Robot que usa Raspberry Pi y Bridge Shield

The Bridge Shield es una placa para estudiantes, piratas informáticos e investigadores. Puede usarlo junto con un Pi o Arduino Uno para crear proyectos de bricolaje geniales con facilidad. Esta será una placa de código abierto y actualmente estamos diseñando la segunda generación.

Actualmente estamos en Kickstarter y puedes apoyarnos apoyándonos o compartiendo el enlace de mención a continuación con tus amigos y familiares

Enlace Kickstarter de Bridge Shield

¿Qué tiene?

10 DOF en IMU.

Sensor de temperatura. Controlador de motor de puente doble que puede impulsar motores de hasta 1 amperio.

Servomotor Diver de 8 canales que funciona en I2C.

RTC con provisión de respaldo de celda de moneda.

Convertidor de nivel de voltaje bidireccional abierto de 5V-3.3V.

Cambio de nivel para SPI, I2C, UART entre Arduino Uno y Raspberry Pi.

Microcontrolador Attiny85 cargado con cargador de arranque Arduino.

Encabezado para módulo Wi-Fi ESP8266.

Cabecera para módulo Bluetooth HC-05 Sensor IR para control remoto inalámbrico.

Módulo USB a UART.

Fuente de entrada única de 12V que alimenta Pi y Arduino Uno. Tiene un regulador de voltaje variable de 3A, un regulador de voltaje de 5V / 3A y un regulador de voltaje de 3.3V / 1A.

Cargador de batería de iones de litio de dos celdas con LED y pines de señal para monitorear el estado de carga de la batería.

LED de intensidad variable controlado a través de I2C.

Su construcción mecánica lo hace compatible con la mayoría de los protectores apilables Arduino Uno y Raspberry Pi.

Nota:Lo anterior es la especificación de la segunda generación

¿Qué hemos hecho con él?

Creamos algunos proyectos geniales como

- Un robot controlado a través de Internet

- Domótica para controlar todo lo que pueda entrar en una toma de corriente

- Una cámara IP

- Una Pi con batería que podría ser una solución informática móvil

¿Qué puedes hacer con él?

Combinando un arduino y un raspberry pi puedes hacer algunos proyectos asombrosos. Depende de usted cómo desea utilizar nuestro tablero; nuestro principal objetivo es que se divierta haciéndolo. Algunos ejemplos en los que podemos pensar son:

- Construir un robot autónomo o autoequilibrado

- Haga su propio dron (¡Úselo de manera responsable! Exención de responsabilidad:no somos responsables de la pérdida de privacidad de su vecino)

- Automatice su hogar con nuestra matriz de sensores. La mayoría de nuestros sensores funcionan en I2C y los controladores de motor integrados lo ayudarán a activar actuadores como servo, CC y motor paso a paso.

Hemos completado el primer prototipo y actualmente lo estamos probando. Le prometemos que quedará aún más sorprendido por las características de la segunda generación. Para saber más sobre lo que hemos hecho, puede ver los videos en nuestro sitio web y canal de YouTube.

En los siguientes pasos, le mostraremos una forma simple de usar Bridge Shield y hacer un robot controlado de forma remota (a través de Internet) y si todavía tiene hambre de más, agregamos una parte opcional donde le mostraremos cómo hacer algo de domótica básica con Bridge Shield y un módulo wifi ESP8266.

¡¡Así que comencemos a cocinar gente !!

Paso 1:Paso 1:Configuración de Raspberry Pi con software básico

Lista de ingredientes:

1. Escudo de puente o placa L293D
2. Una Raspberry Pi (con tarjeta SD y sistema de energía para la configuración inicial)
3. Cámara USB / Módulo de cámara Pi
4. Chasis de robot con abrazaderas de motor, tuercas / pernos y periféricos.
5. Dos motores BO
6. Batería de iones de litio (2 celdas, aproximadamente 1000-2000 mAh)
7. Arduino UNO (opcional)
8. Módulo wifi ESP8266 (opcional)
9. OLED de 1,3 pulgadas (opcional)

En primer lugar, deberá configurar un servidor web en su Raspberry Pi, junto con PHP. Recomiendo leer este instructivo

En este punto, supongo que ha seguido las instrucciones anteriores y conoce los conceptos básicos para arrancar un Pi, instalar el sistema operativo, conectar el pi a un teclado + mouse + monitor o habilitar el modo SSH para acceder de forma remota al pi y habilitar la cámara pi. .

Una vez que haya hecho lo anterior, comencemos con la instalación de Apache. Apache es una completa herramienta de creación y administración de servidores web. Puede realizar funciones sólidamente diversas, por eso es muy popular.

Ahora, de vuelta al trabajo, enciende tu pi y abre la terminal (o una conexión SSH) y luego escribe este comando en el símbolo del sistema

$ sudo apt-get update

Verá muchas instrucciones ejecutándose en la pantalla. Deja que todo termine (lo sabrás cuando vuelvas a recibir el símbolo "$" parpadeando).

A continuación instalamos apache y PHP usando el siguiente comando en la misma terminal

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

Le preguntará si desea instalar los paquetes con la siguiente frase mostrada:"¿Quiere continuar?", Escriba "y" y presione Retorno / Entrar.

Espere a que se complete la instalación (esto puede llevar un tiempo y sabrá que está hecho cuando vea nuevamente el indicador parpadeante con solo el "$").

Si ahora inicia un navegador web en su computadora y escribe la dirección IP de su pi en la barra de direcciones, debería ver un mensaje que dice algo como "¡¡Su sitio web está funcionando / funcionando !!".

Opcionalmente, también puede instalar un servidor ftp con los siguientes comandos

$ sudo apt-get install vsftpd

Ahora que ha instalado el servidor FTP, necesita realizar un poco de configuración. Consulte las instrucciones a continuación:

$ sudo nano /etc/vsftpd.conf

(nano es un editor de texto integrado en el sistema operativo Raspbian. Ayuda a editar o modificar archivos rápidamente desde el terminal)

Desplácese por el archivo y cambie las siguientes líneas:

anonymous_enable =YES Cambiar a anonymous_enable =NO

Y elimine el "#" (descomentar) para las siguientes dos líneas

# local_enable =YES Cambiar a local_enable =YES

# write_enable =YES Cambiar a write_enable =YES

Al final del archivo, agregue la siguiente línea de código:

force_dot_files =SÍ

Para guardar y salir, presione "Ctrl + x", luego presione "y", luego presione Volver / Entrar.

Ahora deberá reiniciar el servidor FTP para que los cambios surtan efecto; utilice el siguiente comando:

Reinicio de vsftpd del servicio $ sudo

Paso 2:Paso 2:Instalación de MPEG-STREAMER

A continuación, instalaremos MPEG-Streamer. Mpeg streamer es una solución integral
para transmitir el video de su cámara en Internet (Créditos:mencioné este enlace para aprender cómo instalarlo)

Abra una ventana de terminal y escriba el siguiente comando

$ sudo apt-get install libjpeg8-dev

Una vez que se complete la instalación, escriba

$ sudo apt-get install imagemagick

A continuación, necesitamos hacer un poco de configuración. En la terminal, escriba lo siguiente con ENTER / RETURN después de cada línea.

$ cd ~

$ mkdir tmp

$ cd tmp

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

$ cd mjpg-streamer / mjpg-streamer

$ hacer

Después de que se compile, puede ejecutar mjpeg-streamer escribiendo el siguiente comando

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

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

Si desea ver ahora la transmisión, abra un navegador web, escriba lo siguiente en el navegador web "http:// [nombre de host o dirección IP del Pi]:8080"

Podrás ver el mjpg-streamer en la página web con una pequeña ventana que muestra la imagen de la cámara de tu pi

Si desea ver directamente la transmisión de video, escriba la siguiente URL en su navegador web

"Http:// [nombre de host o dirección IP del Pi]:8080 /? Action =stream"

Paso 3:Paso 3:Programación de la interfaz Pi y MPEG-streamer

A continuación, necesitaremos hacer un poco de programación para que Pi interactúe sin problemas entre la cámara Pi y la página web. Pasaremos algunos valores a un archivo de Python desde las instrucciones de PHP para activar los pines GPIO en el Pi (sin embargo, antes de hacer esto, deberá instalar WiringPi para que funcione; consulte las instrucciones para hacerlo en su sitio web). ). Y he usado una parte de esto para el desarrollo de código básico.

Una vez que haya instalado WiringPi, todo lo que necesita hacer es colocar los siguientes archivos

control.html

control.php

control.py

en la carpeta "/ var / www / server /"

A continuación, debe editar una línea en el archivo control.html. Utilice nano para hacer esto:

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

Busque "img src" y edítelo en:

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

Luego, simplemente abra el navegador web en su computadora y escriba lo siguiente en la URL.

http:// [nombre de host o dirección IP del Pi] /server/control.html

Ahora, si ya tiene el servidor mjpeg en ejecución, debería poder ver
la transmisión de video en la página web

Si no puede ver un video, abra una terminal y escriba lo siguiente:

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

Ahora debería poder ver todos los botones y videos en la página web. Si activa el botón frontal trasero izquierdo o derecho, los GPIO se encenderán / apagarán.

Paso 4:Paso 4:Conexiones de hardware (Pi y Bridge Shield) para que su robot esté en funcionamiento:

Hemos utilizado el controlador de motor de escudo de puente para conectarlo a la raspberry pi en lugar de un controlador de motor separado. Si tiene una placa separada o ha hecho una, puede usar los números de pin 4,17,22,23 del encabezado GPIO de raspberry pi para conectarse a los números de pin del controlador del motor 2,7,15,10. Estas conexiones deben ser hecho como se muestra en la imagen

Finalmente, todos estos deben montarse en un chasis de robot (vea la imagen para ayudarlo a organizar las piezas). Coloque el dongle wifi en la ranura designada. ¡Fije el protector del puente en el Pi y conecte la batería de iones de litio de dos celdas al protector del puente y su compañero mecánico estará listo para rodar!

Paso 5:Paso 5:Programa para Esp8266 y Arduino UNO (Opcional)

Si desea jugar con la automatización del hogar y controlar los dispositivos cercanos utilizando el módulo wifi, debe cambiar las dos líneas siguientes en el archivo control.py con la dirección IP de ESP8266 / puerto del módulo wifi ESP8266. Esto se puede hacer abriendo una terminal y escribiendo

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

Realice los siguientes cambios en este archivo:

TCP_IP =la dirección IP de su módulo wifi

TCP_PORT =la dirección del puerto del módulo wifi

Puede cargar el código arduino en su uno. Para que su pantalla oled esté en funcionamiento, debe instalar algunas bibliotecas que puede encontrar en el sitio web de adafruit. Tenga en cuenta que hay algunas configuraciones de reenvío de puertos que se deben realizar en su enrutador. Actualmente estoy usando el enrutador Netgear y hay una pestaña de reenvío de puertos en su página de configuración donde ingreso la dirección IP de mi módulo wifi junto con el puerto al que estoy accediendo. Puede consultar las instrucciones de reenvío de puertos para su enrutador en el siguiente enlace:

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

Para obtener más detalles:Robot con Raspberry Pi y Bridge Shield