簡單的WiFi遙控4輪移動機器人制作

描述

該項目演示了如何快速制作一個簡單的 WiFi 遙控 4 輪移動機器人，該機器人具有安裝在伺服驅(qū)動的平移和傾斜組件上的板載 WiFi 攝像頭。

該項目使用基于 CASP 模型的編程工具來完成軟件實現(xiàn)。 htm

程序

步驟 1. 按照下面“硬件開發(fā)”部分中的描述構(gòu)建硬件。請注意，本項目推薦使用 CASP 0.9.5.1 及以上版本。

第 3 步：在此鏈接https://aadhuniklabs.com/casp/casp_web_projects/robotics/01_rc_robot.zip下載關(guān)于“帶車載攝像頭的基本遙控移動機器人”的示例項目，并按照“軟件開發(fā)”中提到的步驟進行操作部分。

第 4 步：可能需要按照“調(diào)整”部分所述進行一些調(diào)整，以調(diào)整軟件以匹配您開發(fā)的硬件。

第 5 步：最后，控制移動流動站的鍵盤和鼠標控件在控制方法部分進行了描述。您可以更改本機模型中“rc_control”自定義塊中的代碼，以根據(jù)您的喜好修改控制鍵。請通過https://aadhuniklabs.com/contact寫信給我們，了解與該項目相關(guān)的任何疑問和建議。

硬件開發(fā)

四個直流電機與輪子一起安裝在合適的金屬底架上。平移和傾斜組件（配備兩個微型伺服系統(tǒng)）安裝在基架的合適位置（最好朝向機器人基架的后端）。12V 電池安裝在底架下方。所需的電子模塊適當?shù)胤胖迷诘准苌?，并按照“示意圖”部分所示的連接圖進行連接。典型布置如下圖所示。

移動機器人設置

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電子部分由 Arduino Nano RP2040 Connect 或 Raspberry Pi Pico W 或 ESP32 組成，用作主要微控制器，用于控制所有必需的機器人功能并通過板載 WiFi 與主機 PC 通信。

ESP32-CAM 模塊上的閃光燈在弱光條件下通過 Arduino Nano RP2040 微控制器從主機 PC 手動控制。

6V 至 12V 電池用于為機器人上的整個電路供電。6V/12V 至 5V DC 降壓轉(zhuǎn)換器用于提供所需的 5V 電源，為微控制器、伺服系統(tǒng)和 ESP32 攝像頭模塊供電。

軟件開發(fā)

A)配置 ESP32 攝像頭

在項目中使用 ESP32 攝像頭之前，應使用有效的 IP 地址對其進行正確編程。有關(guān)如何對模塊進行編程的詳細信息，請參閱我們的ESP32-CAM 示例。用戶還可以參考 Internet 上有關(guān)此主題的豐富資料。

CASP 軟件用于為 Arduino 微控制器目標和主機 PC 快速開發(fā)模型。因此，開發(fā)了兩種模型以實現(xiàn)預期目標。

B)在 Arduino Nano RP2040 Connect、Raspberry Pi Pico W 和 ESP32 上運行的目標模型包括

1. 表示系統(tǒng)正在運行的閃爍邏輯。

2. WiFi101 塊從主機 PC 接收所需的控制信號。

3. 映射到微控制器引腳的 PWM 和伺服模塊。

4. 延時塊，用于在通信錯誤期間或主機未連接時重置 PWM 塊的輸出。

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以下是正確編程目標板的步驟。ESP32 Camera 的 IP 地址應在此塊的塊參數(shù)中輸入。它還配置為輸出鍵盤和鼠標信號。

3. RC 控制塊：自定義塊，接收來自圖像顯示塊的鍵盤和鼠標信號，并產(chǎn)生合適的控制信號來控制機器人運動和頭部（云臺）運動。

4. 通過 WiFi 通信通道映射到目標模型的 GPIO 塊。

在主機 PC 上運行的本機模型

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以下是在主機PC上運行本機模型的步驟

1. 在繼續(xù)之前，主機 PC 應連接到與設備連接的同一網(wǎng)絡。

2. 加載“rc_native”項目。

3. 點擊Home->Simulation->Configure Simulation IO 菜單項。

4. 將打開“配置仿真硬件”窗口。在 Native Nodes 和 GPIO Device Nodes 下，將下圖中標記的 IP 地址（通過雙擊該項）更改為各自的本地和設備 IP 地址。

配置模擬硬件窗口以更改本機節(jié)點（主機 PC）和 GPIO 設備（Arduino RP2040）的 IP 地址

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