第12课：使用手机应用控制PiCAR-X机器人车 | SunFounder树莓派智能机器人车

第12课：使用手机应用控制PiCAR-X机器人车 | SunFounder树莓派智能机器人车

在本课中，我们将探讨如何使用专用移动应用程序控制SunFounder PiCar-X树莓派机器人车。本教程演示了如何安装必要的软件、将机器人连接到手机，以及使用应用程序界面控制移动、查看摄像头画面和监控传感器数据。该项目的价值在于其物联网概念的实际应用，让您能够创建一辆远程操控的车辆。您可以将此设置用于多种项目，例如：

• 构建一个家庭监控机器人，您可以通过手机驾驶它并进行监控。
• 创建一款用于室内或室外使用的远程控制探索车。
• 开发一个用于测试自主导航算法并支持手动控制的平台。
• 学习无线通信协议以及移动应用与硬件的集成。

硬件与组件

本项目基于SunFounder PiCar-X套件，该套件包含所有必要的机械和电子组件。本课中使用的关键部件包括：

• 树莓派（机器人的“大脑”）。
• PiCar-X机器人底盘，包括电机、车轮和用于摄像头的舵机。
• 用于距离测量的超声波传感器。
• 用于视频流的摄像头模块。
• 为机器人供电的电池组。

接线指南

本项目不需要单独的接线图，因为它使用的是预组装的PiCar-X套件。所有组件（包括电机、传感器和摄像头）均通过套件附带的SunFounder控制板连接到树莓派。如果您使用的是其他机器人或自行搭建，则需要查阅您组件的具体接线图。

软件设置

在您能用手机控制PiCar-X之前，需要在树莓派上设置软件。此过程包括安装必要的模块并运行控制器程序。

首先，您需要安装SunFounder控制器模块。这是一次性设置步骤。在树莓派上打开终端并运行以下命令：

cd ~
sudo python3 setup.py

这将为控制器安装所需的库和驱动程序。完成后，您可以运行启用移动应用控制的主应用程序。导航到示例目录并运行脚本：

cd ~/pi-car-x/example
sudo python3 13.1.1_controller_app.py

此代码运行后，PiCar-X将启动自己的Wi-Fi热点或连接到您的网络，并开始传输视频和监听来自移动应用的命令。终端还将显示视频流可用的IP地址，这对于故障排除非常有用。

移动应用安装与连接

要控制机器人，您需要在Android或iOS设备上安装“SunFounder Controller”应用。您可以在应用商店中搜索“SunFounder”找到它。安装后，打开应用。您需要将机器人添加到应用的列表中。该应用支持多种类型的SunFounder机器人，因此您需要选择PiCar-X型号。如果自动发现不起作用，您可以手动输入机器人的IP地址进行连接。确保您的手机和树莓派在同一网络中。

使用应用程序

连接后，应用提供了丰富的界面来控制PiCar-X。主屏幕包括来自机器人摄像头的实时视频画面。您可以通过在视频区域拖动手指或使用方向键来控制摄像头的平移和倾斜。应用还实时显示超声波传感器的数据，展示机器人前方物体的距离。界面包括用于控制机器人前进、后退以及左右转动的操纵杆或方向按钮。

您可以通过添加不同的组件（如按钮、滑块和显示器）来自定义应用布局，以满足您的需求。这使您能够创建适合特定项目的控制界面。

现场项目演示

视频演示了从软件设置到驾驶机器人的完整过程。演示者展示了如何连接到机器人的摄像头画面，并使用应用的控制来向不同方向移动机器人。超声波传感器的读数也实时显示，随着物体靠近或远离而更新。这确认了机器人完全正常运作，并能响应移动应用的命令。

代码说明

由于未提供代码片段，我们无法详细说明特定的用户可配置变量。然而，在此项目的背景下，主代码文件通常在顶部包含配置部分，您可以在其中调整设置。例如，您可能会找到用于设置摄像头分辨率、摄像头舵机角度或电机最大速度的变量。如果您要修改代码，可以查找这些常量来更改机器人的行为。

视频章节

• [00:00] 介绍与项目概述
• [02:01] 查找课程文档
• [03:21] 安装SunFounder控制器模块
• [05:23] 运行控制器应用程序代码
• [06:51] 安装并连接移动应用
• [08:09] 控制摄像头并查看视频画面
• [09:14] 使用应用控制驾驶机器人
• [10:02] 演示实时视频流和机器人移动
• [13:05] 结论与总结