Arduino和Raspberry Pi平臺(tái)進(jìn)行編碼

描述

另一個(gè)由兩部分組成的項(xiàng)目添加到我的“下一步我要構(gòu)建什么？” 系列。Osoyoo Mecanum 平臺(tái)現(xiàn)在價(jià)格實(shí)惠，可以使用 Arduino 和 Raspberry Pi 平臺(tái)進(jìn)行編碼。

我將從基于 Arduino 的平臺(tái)開(kāi)始，因?yàn)檫@是我學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)的地方，也是我花費(fèi)最多時(shí)間嘗試修改代碼以使我的 mecanum 機(jī)器人按預(yù)期移動(dòng)的地方。

這是基于 Raspberry Pi 平臺(tái)的鏈接：

https://www.hackster.io/alien-energy-3/what-do-i-build-next-two-mecanum-bots-part-2-6fd7c6

我在兩個(gè)平臺(tái)上都學(xué)到了關(guān)于軟件編碼的艱難方法，現(xiàn)在你不必再學(xué)了。我通常不會(huì)在我的項(xiàng)目前加上這么多“歷史信息”，但是這兩個(gè)版本花了我 6 個(gè)月的時(shí)間來(lái)解決我發(fā)現(xiàn)的所有編碼問(wèn)題。

希望當(dāng)您閱讀并隨后決定可能購(gòu)買(mǎi)此平臺(tái)的任一版本時(shí)，我已注意到并記錄的軟件/編碼問(wèn)題將由供應(yīng)商解決并合并。

我將在另一個(gè)項(xiàng)目列表中繼續(xù)使用基于 Raspberry Pi 3B+ 的平臺(tái)，因?yàn)樵谀抢镂沂褂昧宋覐倪@個(gè)基于 Arduino 2560 的 mecanum 機(jī)器人中學(xué)到的東西，并開(kāi)發(fā)并花了將近三個(gè)月的時(shí)間來(lái)試驗(yàn)代碼修訂和故障排除接線以使我的 mecanum 機(jī)器人移動(dòng)正如我所期望的那樣。

基于 Raspberry Pi 的 mecanum 機(jī)器人將需要我在 2019 年 1 月首次購(gòu)買(mǎi)的基于 Arduino 的套件中未包含的額外硬件，但直到今年早些時(shí)候“2020”才構(gòu)建。

以下是“作為指南，成功構(gòu)建、編碼、調(diào)試和完成這個(gè)功能正常的 mecanum 機(jī)器人”所需的網(wǎng)頁(yè)鏈接。

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/omni-direction-mecanum-wheel-robotic-kit-v1/ ”

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/metal-chassis-mecanum-wheel-robotic-for-arduino-mega2560-lesson1-robot-car-assembly/ ”

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/omni-direction-mecanum-wheel-robotic-kit-v1-lesson-2-tracking-line/ ”

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/omni-direction-mecanum-wheel-robotic-kit-v1-lesson-3-obstacle-avoidance/ ”

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/omni-direction-mecanum-wheel-robot-car-kit-v1-lesson-4-imitation-driving/ ”

“ https://osoyoo.com/2019/11/08/omni-direction-mecanum-wheel-robot-car-kit-v1-lesson-5-wifi-control-robot-car/ ”

在我解釋和展示構(gòu)建之前，我想列出經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

1. 網(wǎng)頁(yè)鏈接（NEXT、BACK 等）可能會(huì)導(dǎo)致死頁(yè)或產(chǎn)品的不同版本，并且文本列表代碼超鏈接可能與指向相同代碼的嵌入式超鏈接不同（我發(fā)現(xiàn)使用文本鏈接下載的代碼版本與wget...超鏈接）一開(kāi)始無(wú)法弄清楚，但下載代碼的并排比較證明我并沒(méi)有發(fā)瘋。

2. 裝配描述、圖紙或插圖可能不完整或不適用于您的機(jī)器人版本/型號(hào)

3. 網(wǎng)站所有者提供的下載代碼可能無(wú)法按預(yù)期工作或根本無(wú)法工作（繼續(xù)下一部分構(gòu)建或用作指南）

4. 依靠你的經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決編碼錯(cuò)誤或異常；我發(fā)現(xiàn)這些多課程版本的代碼由不同的“編碼人員/個(gè)人”編寫(xiě)，并且代碼片段的命名約定可能會(huì)因課程而異。

5. 在排查代碼時(shí)做筆記。

6. 注意電線/跳線的顏色和“圖示的引腳連接”與顯示的互連表。

7. 如果您打算使用本產(chǎn)品的線路跟蹤功能，網(wǎng)頁(yè)鏈接適用于五個(gè)單獨(dú)的紅外線路傳感器，“wget”和“文本”鏈接適用于 OSOSYOO ??PiCAR V2.0 套件中包含的五個(gè)紅外線路傳感器同樣，但 Mecanum 機(jī)器人套件包括一個(gè)三個(gè) IR 傳感器模塊，因此您需要修改該代碼。

8. 最重要的是，我需要在我的后兩個(gè)電機(jī)上的 2 針電機(jī)連接器上反轉(zhuǎn)電機(jī)電源連接，因?yàn)樗须姍C(jī)的接線極性相同，但在 4 輪機(jī)器人上，前電機(jī)從后部反向安裝，因此 RED和黑線需要交換。這是因?yàn)?Osoyoo L298N Motor Pi 模塊的 K1 和 K2 端口連接在一起，而 K3 和 K4 端口連接在一起。“為什么?。。。。　?（我拼命地嘗試用代碼糾正這個(gè)問(wèn)題，但發(fā)現(xiàn)無(wú)論我嘗試什么，兩個(gè)電機(jī)都會(huì)彼此相反地旋轉(zhuǎn)）。僅當(dāng)使用一個(gè) L298N 模塊時(shí)才需要更改接線。如果使用兩個(gè) Motor-X 模塊，那么您可以獨(dú)立交換代碼中的方向/旋轉(zhuǎn)。

9. 我遇到了 Osoyoo L298N Motor Pi 模塊的問(wèn)題，它通過(guò)兩個(gè) 18650 3.7 伏電池組為 Raspberry Pi 提供 5.1 伏和 2.5 安培的電源。Mecanum 套件隨附的 Motor-X L298N 專為 Arduino 設(shè)計(jì)，因此其輸出不會(huì)被調(diào)節(jié)至 Raspberry Pi 規(guī)格。我有一個(gè) Motor Pi 和 Motor-X 模塊，當(dāng)開(kāi)機(jī)時(shí)，它會(huì)在啟動(dòng)時(shí)立即開(kāi)始旋轉(zhuǎn)左后電機(jī)。這最初被認(rèn)為是接線問(wèn)題，我的 Raspberry Pi 上的 GPIO 引腳掛起，或者代碼錯(cuò)誤，但是當(dāng)代碼運(yùn)行時(shí)電機(jī)會(huì)正常工作。它會(huì)根據(jù)代碼請(qǐng)求啟動(dòng)/停止/并改變旋轉(zhuǎn)方向，但在空閑狀態(tài)下它被啟用為高電平。因?yàn)槲屹I(mǎi)了兩個(gè) Motor Pi 模塊，我可以把它換掉，問(wèn)題就消失了。

現(xiàn)在我的構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)：

A. 研究和訂購(gòu)

我一直在監(jiān)控 Mecanum 套件或車輪，但成本太高。該套件的成本波動(dòng) +/- 20.00 美元。Osoyoo 提供了兩種類似的套件，一種具有塑料輪和基本驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，另一種具有橡膠輪和帶霍爾傳感器的齒輪電機(jī)（但未使用霍爾傳感器）。甚至還有一個(gè)沒(méi)有電子設(shè)備的精簡(jiǎn)版。注意套件描述、特性和功能。

塑料輪子

" https://www.amazon.com/dp/B0822KGXBJ/ref=as_li_ss_tl?ref=myi_title_dp&ref_=nav_ya_signin&_encoding=UTF8&&linkCode=ll1&tag=osoyoo-20&linkId=a0527e51692344d5e271a81206c5bef8&language=en_US " $69.99

Arduino 橡膠輪

“ https://www.amazon.com/OSOYOO-Omni-directinal-Controlled-Educational-Mechanical/dp/B0821DV5GJ/ref=pd_rhf_se_p_img_2?_encoding=UTF8&psc=1&refRID=VGH3D0SSAECZ3QXM9MJF ” 116.00 美元。

基礎(chǔ)平臺(tái)

“ https://www.amazon.com/OSOYOO-Robotic-Mecanum-Platform-Raspberry/dp/B07WZJYVB5/ref=pd_rhf_se_p_img_7?_encoding=UTF8&psc=1&refRID=RYPA66MSTEWV8RCDX6CS ”，現(xiàn)價(jià) 79.99 美元。

B. 文檔控制 - 為金屬底盤(pán) Mecanum 機(jī)器人選擇文檔

在查看了 Web 鏈接和文檔后，我確定我最初遵循了錯(cuò)誤的匯編和編碼文檔。我原以為我的套件是使用塑料輪子的 Mars Rover 版本“亞馬遜的描述非常相似”，我很快發(fā)現(xiàn) Arduino Motor 代碼示例與 Metal Mecanum 版本相反。在通過(guò)許多電子郵件聯(lián)系 Osoyoo 的支持后，我確定電機(jī)電纜的接線方式不同，因此代碼示例不正確。我還發(fā)現(xiàn)不同的 Osoyoo 工程師編寫(xiě)了每個(gè)開(kāi)發(fā)課程，因此功能命名模式是不同的，并且在構(gòu)建套件和添加功能時(shí)沒(méi)有擴(kuò)展。

C. 開(kāi)箱和組裝

1. 收集每個(gè)組裝步驟所需的硬件 - 帶電機(jī)支架的機(jī)器人底座

2. 將電機(jī)支架連接到機(jī)器人金屬底板

3. 現(xiàn)在連接剩余的三個(gè)電機(jī)支架

4.收集電機(jī)和車輪的硬件

5.現(xiàn)在連接其他三個(gè)電機(jī)

6. 收集輪轂擴(kuò)展適配器的硬件

7. 現(xiàn)在連接其他三個(gè)輪轂

8. 現(xiàn)在安裝輪子

9. 現(xiàn)在布置電子模塊以供支架使用和安裝

10. 現(xiàn)在用塑料螺絲連接電子設(shè)備和電池座

現(xiàn)在是 2020 年 10 月 28 日；我一直忙于支付白天的工作……但沒(méi)有忙于繼續(xù)思考這個(gè)項(xiàng)目和 Raspberry Pi 版本的撰寫(xiě)完成。

11. 安裝超聲波傳感器伺服和頂板支架

12. 超聲波傳感器和支架的組裝。

13. 將電機(jī)和硬件連接到互連板

14.電機(jī)控制與UNO WIFI板互連

15. 電壓表和電池互連

16.超聲波傳感器與伺服互連

17. 線路跟隨傳感器安裝和互連

18.藍(lán)牙連接或WIFI使用......你決定

19. 下載 Android 應(yīng)用程序，讓樂(lè)趣開(kāi)始

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