Robot utilisant Raspberry Pi &Bridge Shield

Le Bridge Shield est un tableau pour les étudiants, les hackers et les chercheurs. Vous pouvez l'utiliser avec un Pi ou un Arduino Uno pour créer facilement des projets de bricolage sympas. Ce sera une carte open source et nous concevons actuellement la deuxième génération.

Nous sommes actuellement sur Kickstarter et vous pouvez nous soutenir en nous soutenant ou en partageant le lien ci-dessous avec vos amis et votre famille

Lien Kickstarter Bridge Shield

Qu'est-ce qu'il a ?

10 DOF IMU.

Capteur de température. Pilote de moteur à double pont pouvant entraîner des moteurs jusqu'à 1 Amp.

Servomoteur Diver 8 canaux qui fonctionne sur I2C.

RTC avec réserve de pile bouton.

Convertisseur de niveau de tension bidirectionnel ouvert 5 V-3,3 V.

Changement de niveau pour SPI, I2C, UART entre Arduino Uno et Raspberry Pi.

Micro-contrôleur Attiny85 chargé avec le chargeur de démarrage Arduino.

En-tête pour module Wi-Fi ESP8266.

Embase pour module Bluetooth HC-05. Capteur IR pour télécommande sans fil.

Module USB vers UART.

Source d'entrée unique de 12V qui alimente Pi et Arduino Uno Il dispose d'un régulateur de tension variable de 3A, d'un régulateur de tension 5V/3A et d'un régulateur de tension 3,3V/1A.

Chargeur de batterie lithium-ion à deux cellules avec LED et broches de signal pour surveiller l'état de charge de la batterie.

LED à intensité variable contrôlée via I2C.

Sa construction mécanique le rend compatible avec la plupart des shields Arduino Uno et Raspberry Pi empilables.

Remarque :Ce qui précède est la spécification de la deuxième génération

Qu'avons-nous fait avec ?

Nous avons construit des projets plutôt sympas comme

– Un robot contrôlé via internet

– La domotique pour contrôler tout ce qui peut entrer dans une prise électrique

– Une caméra IP

– Un Pi alimenté par batterie qui pourrait être une solution informatique mobile

Que pouvez-vous en faire ?

En combinant un arduino et un raspberry pi, vous pouvez réaliser des projets incroyables. C'est à vous de décider comment vous voulez utiliser notre planche - notre objectif principal est que vous vous amusiez à le faire. Voici quelques exemples auxquels nous pouvons penser :

– Pour construire un robot autonome ou auto-équilibré

– Fabriquez votre propre drone (à utiliser de manière responsable ! Avis de non-responsabilité :nous ne sommes pas responsables de la perte d'intimité de votre voisin)

– Automatisez votre maison à l'aide de notre réseau de capteurs. La plupart de nos capteurs fonctionnent sur I2C et les pilotes de moteur embarqués vous aideront à déclencher des actionneurs tels que des servomoteurs, des moteurs à courant continu et des moteurs pas à pas.

Nous avons terminé le premier prototype et le testons actuellement. Nous vous promettons que vous serez encore plus surpris par les fonctionnalités de la deuxième génération. Pour en savoir plus sur ce que nous avons fait, vous pouvez regarder les vidéos sur notre site Web et notre chaîne YouTube.

Dans les étapes suivantes, nous allons vous montrer un moyen simple d'utiliser le Bridge Shield et de créer un robot télécommandé (via Internet). faire de la domotique de base en utilisant le Bridge Shield et un module wifi ESP8266.

Alors commençons à cuisiner les gens !!

Étape 1 :Étape 1 :Configuration de Raspberry Pi avec le logiciel de base

Liste des ingrédients :

1. Bridge Shield ou carte L293D
2. Un Raspberry Pi (avec carte SD et système d'alimentation pour la configuration initiale)
3. Module Caméra USB/Caméra Pi
4. Châssis de robot avec pinces de moteur, écrous/boulons et périphériques.
5. Deux moteurs BO
6. Batterie lithium-ion (2 cellules, environ 1 000 à 2 000 mAh)
7. Arduino UNO (facultatif)
8. Module wifi ESP8266 (en option)
9. OLED 1,3 pouce (en option)

Tout d'abord, vous devrez configurer un serveur Web sur votre Raspberry Pi, ainsi que PHP. Je recommande de lire ce instructable

À ce stade, je suppose que vous avez suivi les instructions ci-dessus et que vous connaissez les bases du démarrage d'un Pi, de l'installation du système d'exploitation, de la connexion du pi à un clavier + souris + moniteur ou de l'activation du mode SSH pour accéder à distance au pi et activer la caméra pi .

Une fois que vous avez fait ce qui précède, commençons par installer Apache. Apache est un outil complet de création et de gestion de serveurs Web. Il peut exécuter des fonctions très diverses, c'est pourquoi il est très populaire.

Maintenant, retournez au travail, démarrez votre pi et ouvrez le terminal (ou une connexion SSH) puis tapez cette commande dans l'invite

$sudo apt-get update

Vous verrez beaucoup d'instructions s'afficher à l'écran. Laissez tout se terminer (vous saurez quand vous obtiendrez à nouveau le « $ » avec une invite clignotante).

Ensuite, nous installons Apache et PHP en utilisant la commande suivante dans le même terminal

$sudo apt-get install apache2 php5 libapache2-mod-php5

Il vous demandera si vous souhaitez installer les packages avec la phrase suivante affichée :« Voulez-vous continuer », tapez « y » et appuyez sur Retour / Entrée.

Attendez la fin de l'installation (cela peut prendre un certain temps et vous saurez que c'est fait lorsque vous verrez à nouveau l'invite clignotante avec juste le "$").

Si vous démarrez maintenant un navigateur Web sur votre ordinateur et tapez l'adresse IP de votre pi dans la barre d'adresse, vous devriez voir un message qui va quelque chose comme "Votre site Web fonctionne / fonctionne !!".

En option, vous pouvez également installer un serveur ftp avec les commandes suivantes

$sudo apt-get install vsftpd

Maintenant que vous avez installé le serveur FTP, vous devez faire un peu de configuration. Voir les instructions ci-dessous :

$sudo nano /etc/vsftpd.conf

(nano est un éditeur de texte intégré au système d'exploitation Raspbian. Il permet d'éditer ou de modifier rapidement des fichiers à partir du terminal)

Faites défiler le fichier et modifiez les lignes suivantes :

anonyme_enable=OUI Changer en anonyme_enable=NON

Et supprimez le "#" (décommenter) pour les deux lignes suivantes

#local_enable=YES Changer en local_enable=YES

#write_enable=YES Changer en write_enable=YES

A la fin du fichier ajoutez la ligne de code suivante :

force_dot_files=OUI

Pour enregistrer et quitter appuyez sur "Ctrl + x", puis appuyez sur "y", puis sur Retour / Entrée.

Vous devrez maintenant redémarrer le serveur FTP pour que les modifications prennent effet – utilisez la commande suivante :

$sudo service vsftpd redémarrage

Étape 2 :Étape 2 :Installation de MPEG-STREAMER

Ensuite, nous allons installer le MPEG-Streamer. Le streamer Mpeg est une solution unique
pour diffuser la vidéo de votre caméra sur Internet (Crédits :j'ai renvoyé ce lien pour savoir comment l'installer)

Ouvrez une fenêtre de terminal et tapez la commande suivante

$sudo apt-get install libjpeg8-dev

Une fois l'installation terminée, tapez

$sudo apt-get install imagemagick

Ensuite, nous devons faire un peu de configuration. Dans le terminal, tapez ce qui suit avec ENTER/RETURN après chaque ligne.

$cd ~

$mkdir tmp

$cd tmp

$svn co https://svn.code.sf.net/p/mjpg-streamer/code/mjpg… mjpg-streamer

$cd mjpg-streamer/mjpg-streamer

$faire

Après la compilation, vous pouvez exécuter mjpeg-streamer en tapant la commande suivante

$ cd /home/pi/code/mjpg-streamer

$ ./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so" -o "./output_http.so -p 8080 -w ./www"

Si vous souhaitez maintenant afficher le flux, ouvrez un navigateur Web, tapez ci-dessous dans le navigateur Web "http://[nom d'hôte ou adresse IP du Pi]:8080"

Vous pourrez voir le streamer mjpg sur la page Web avec une petite fenêtre affichant l'image de la caméra de votre pi

Si vous souhaitez voir directement le flux vidéo, saisissez l'URL suivante dans votre navigateur Web

"http://[nom d'hôte ou adresse IP du Pi]:8080/?action=stream"

Étape 3 :Étape 3 :Programmation de l'interfaçage Pi et MPEG-streamer

Ensuite, nous devrons faire un peu de programmation pour que le Pi s'interface en douceur entre la caméra Pi et la page Web. Nous allons transmettre certaines valeurs à un fichier python à partir des instructions PHP pour déclencher les broches GPIO sur le Pi (avant de le faire, vous devrez cependant installer WiringPi pour le faire fonctionner - veuillez consulter les instructions pour le faire sur leur site Web ).Et j'en ai utilisé une partie pour le développement du code de base.

Une fois que vous avez installé WiringPi, tout ce que vous avez à faire est de placer les fichiers ci-dessous

control.html

controle.php

control.py

dans le dossier "/var/www/server/ "

Ensuite, vous devez éditer une ligne dans le fichier control.html. Utilisez nano pour ce faire :

$sudo nano /var/www/server/control.html

Recherchez « img src » et modifiez-le en :

img src=http://[adresse IP Pi]:8080/?action=stream

Ensuite, ouvrez simplement le navigateur Web sur votre ordinateur et saisissez ce qui suit dans l'url.

http://[nom d'hôte ou adresse IP du Pi]/server/control.html

Maintenant, si vous avez déjà le serveur mjpeg en cours d'exécution, vous devriez pouvoir voir
le flux vidéo sur la page Web

Si vous ne parvenez pas à voir une vidéo, ouvrez un terminal et tapez ce qui suit :

$ ./mjpg_streamer -i "./input_uvc.so" -o"./output_http.so -p 8080 -w ./www"

Vous devriez maintenant pouvoir voir tous les boutons et la vidéo sur la page Web. Si vous déclenchez le bouton avant arrière gauche ou droit, les GPIO s'allumeront/se désactiveront.

Étape 4 :Étape 4 : connexions matérielles (Pi et Bridge Shield) pour que votre robot soit opérationnel :

Nous avons utilisé le pilote de moteur de protection de pont pour nous connecter au raspberry pi au lieu d'un pilote de moteur séparé. Si vous avez une carte séparée ou en avez fait une, vous pouvez utiliser les numéros de broche 4,17,22,23 de l'en-tête GPIO Raspberry Pi pour vous connecter aux numéros de broche du pilote de moteur 2,7,15,10. Ces connexions doivent être fait comme indiqué sur la photo

Enfin, tous ces éléments doivent être montés sur un châssis de robot (voir l'image pour vous aider à organiser les pièces). Placez le dongle wifi dans l'emplacement prévu à cet effet. Fixez le bouclier de pont sur le Pi et connectez la batterie lithium-ion à deux cellules au bouclier de pont et votre copain mécanique est prêt à rouler !!

Étape 5 : Étape 5 : Programme pour Esp8266 et Arduino UNO (facultatif)

Si vous souhaitez jouer avec la domotique et contrôler l'appareil à proximité à l'aide du module wifi, vous devez modifier les deux lignes ci-dessous dans le fichier control.py avec l'adresse IP de ESP8266/port du module wifi ESP8266. Cela peut être fait en ouvrant un terminal et en tapant

$sudo nano /var/www/server/control.py

Apportez les modifications suivantes dans ce fichier :

TCP_IP =l'adresse IP de votre module wifi

TCP_PORT =votre adresse de port de module wifi

Vous pouvez télécharger le code arduino sur votre uno. Pour que votre écran oled soit opérationnel, vous devez installer certaines bibliothèques que vous pouvez trouver sur le site Web d'adafruit. Veuillez noter que certains paramètres de redirection de port doivent être effectués sur votre routeur. J'utilise actuellement le routeur Netgear et il y a un onglet de redirection de port sur sa page de paramètres où j'entre l'adresse IP de mon module wifi ainsi que le port auquel j'accède. Vous pouvez consulter les instructions de redirection de port pour votre routeur sur le lien suivant :

http://portforward.com/english/routers/port_forwarding/routerindex.htm

Pour plus de détails :Robot utilisant Raspberry Pi &Bridge Shield