İçindekiler:
Video: Roomblock: Roomba, Raspberry Pi ve RPLIDAR ile ROS Navigasyonunu Öğrenmek İçin Bir Platform: 9 Adım (Resimlerle)
2025 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2025-01-13 06:58
Bu ne?
"Roomblock", bir Roomba, bir Raspberry Pi 2, bir lazer sensörü (RPLIDAR) ve bir mobil pilden oluşan bir robot platformudur. Montaj çerçevesi 3D yazıcılar tarafından yapılabilir. ROS navigasyon sistemi, odaların bir haritasının çıkarılmasını ve hedefe otonom olarak ulaşmak için kullanılmasını sağlar.
Buna kimin ihtiyacı var?
Robotik navigasyon, haritalama ve otonom sürüşün en son teknolojilerini öğrenmek isteyen herkes. Bu robot, diğer ticari platformlardan daha kolay ve daha düşük maliyetli olarak inşa edilebilir. ROS artık robotik araştırma alanı için fiili standart bir yazılım sistemidir. Bu film, ROS navigasyon sistemi ile nelerin mümkün olduğunu gösterir.
Adım 1: İhtiyacınız Olan Şey
USB seri kablo
Roomba için USB seri kablonuz yoksa, bu ürünle kolayca oluşturabilirsiniz.
- FTDI: TTL-232R-5V
- Akiduki Denshi: TTL-232R-5V
Roomba'nın arayüzünün TTL (5V) olduğuna dikkat edin.
bağlayıcı
Roomba'nın seri arabirimi için bir mini-DIN 8 pinli konektöre ihtiyacınız var. Aslında Roomba'nın konektörü mini-DIN 7 pin'dir, ancak 8 pin satın almak 7 pin konektörden çok daha kolaydır.
- Digikey: mini-DIN 8pin konektör
- Kyoritsu: mini-DIN 8pin konektör
Lehimleme
Seri kabloyu 8 pinli konnektöre lehimleyin. Bağlantıyı ekteki resim ve Roomba açık arayüz spesifikasyonu belgesi ile kontrol edin.
Roomba Açık Arayüz Spesifikasyonu
Donanım akışı sorununu önlemek için Vcc(Kırmızı) ve RTS(Yeşil) bağlantılarının güvenli olduğunu lütfen unutmayın.
Adım 4: Raspberry Pi Kamera Modülünü Ayarlayın (Opsiyonel)
Raspberry Pi kamera modülünüz varsa Raspberry Pi'ye takabilirsiniz. Bu, navigasyonu öğrenmek için isteğe bağlıdır, ancak robot görüş alanından bir görünüm elde etmek eğlencelidir.
Kamera montaj kısmı da Thingiverse'deki çerçeve verilerine dahil edilmiştir. Kamera modülü dört adet M2 vida ile sabitlenebilir.
Adım 5: Yerel Bilgisayarı Kurun
Ubuntu'yu yükleyin
Resmi sayfayı takip ederek Ubuntu 16.04 masaüstünü kurun
Ubuntu resmi sayfası
ROS'u yükleyin
Lütfen ROS resmi sayfasına danışın. Kinetic masaüstü tam paketlerini kurun.
ROS Kinetik kurulum talimatları
Roomblock ROS paketini kurun
Roomblock paketi zaten Kinetic'te yayınlandı. Bunları apt komutuyla yükleyebilirsiniz.
$ sudo apt install ros-kinetic-roomblock
Bu kadar.
Paketi kaynak koddan değiştirmek ve derlemek istiyorsanız GitHub'dan alabilirsiniz.
GitHub - oda bloğu
Lütfen README.md'deki talimatları izleyin.
Yazılımla ilgili herhangi bir sorununuz veya sorunuz varsa, sorunları verimli bir şekilde takip edebilmemiz için lütfen GitHub Sorunları'nda bir sorun oluşturun. Lütfen bunları Instructables'a göndermekten kaçının.
Adım 6: Raspberry Pi'yi Kurun
Ubuntu'yu yükleyin
Kurulum kılavuzunu izleyerek Ubuntu 16.04'ü Raspberry Pi'ye yükleyin:
Ubuntu Wiki: RaspberryPi
ROS'u yükleyin
Kurulum kılavuzunu izleyerek ROS Kinetic'i kurun:
ROS Kinetic'in Ubuntu kurulumu
Roomblock ROS paketini kurun
Roomblock paketini kaynak koddan kurmanız gerekiyor. Paketin kaynak kodu GitHub'da.
GitHub - oda bloğu
Lütfen README.md'deki talimatları izleyin.
Yazılımla ilgili herhangi bir sorununuz veya sorunuz varsa, sorunları verimli bir şekilde takip edebilmemiz için lütfen GitHub Sorunları'nda bir sorun oluşturun. Lütfen bunları Instructables'a göndermekten kaçının.
Raspberry Pi kamera modülü(Opsiyonel)
Rasberry Pi kamera modülünüz varsa, libraspberrypi-dev'i kurmanız gerekir. Lütfen Github'da README.md'ye danışın.
Adım 7: Tele-operasyon
Raspberry Pi'deki temel sistemi getirin
Her şeyden önce, sistemi ortaya çıkarmanız gerekir. Raspberry Pi terminalinde temel sistemi şu şekilde başlatın:
$ dışa aktarma ROS_IP=IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI
$ roslanch roomblock_bringup roomblock.launch
RPLIDAR dönmeye başlar ve artık yerel bilgisayarınızdan robot ROS master'a bağlanabilirsiniz.
Yerel bilgisayardan tele-operasyon
Robotu çalıştırmak için bir joypad kullanabilirsiniz. Bir XBox joypad'iniz varsa, bu başlatma dosyasını kullanabilirsiniz. Aksi takdirde, başlatma dosyasını joy pad'inize uyacak şekilde değiştirmeniz gerekebilir. Ayrıntılar için lütfen ROS wiki sayfalarına bakın.
ROS wiki - teleop_twist_joy
$ dışa aktar ROS_MASTER_URI=https://IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI:11311$ roslaunch roomblock_bringup teleop.launch
Artık Roomba'yı joystick ile kontrol edebilirsiniz.
Bunun yerine bir klavye kullanabilirsiniz.
$ dışa aktar ROS_MASTER_URI=https://IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI:11311$ rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py
Lütfen ayrıntılar için ROS wiki sayfalarına bakın.
ROS wiki - teleop_twist_keyboard
8. Adım: Haritalama Yazılımını Başlatın
Haritalama yazılımını yerel PC'ye getirin
Haritayı robotun etrafında oluşturmak için haritalama yazılımını açın.
$ dışa aktar ROS_MASTER_URI=https://IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI:11311$ dışa aktar ROS_IP=IP_ADDRESS_OF_LOCAL_PC $ roslaunch roomblock_mapping gmapping.launch
Artık Rviz'i (görselleştirme yazılımı) görebilirsiniz. Odanın bir haritasını oluşturmak için robotu odanın etrafında çalıştırın.
Haritalama sistemi için ROS wiki sayfasına başvurabilirsiniz.
- ROS wiki - gmapping
- ROS wiki - map_server
9. Adım: Otonom Navigasyonu Başlatın
Otonom navigasyon yazılımı getirin
Artık yerel PC'de otonom navigasyon sistemini şu şekilde başlatabilirsiniz:
$ dışa aktar ROS_MASTER_URI=https://IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI:11311$ dışa aktar ROS_IP=IP_ADDRESS_OF_LOCAL_PC $ roslaunch rolomblock_navigation amcl.launch
Hedefi belirtmek için Rviz'i kullanabilirsiniz. Robot hedefe otonom olarak gitmelidir.
Otonom sistem için lütfen ROS wiki sayfasına bakın.
- ROS wiki - gezinme
- ROS wiki - amcl
İyi eğlenceler
ROS hakkında genel sorularınız veya sorunlarınız varsa, lütfen ROS wiki'sine başvurun. ROS ile ilgili genel sorulara cevap veremiyoruz.
ROS wiki - Destek
Roomblock yazılımıyla ilgili herhangi bir sorununuz veya sorunuz varsa, sorunları verimli bir şekilde takip edebilmemiz için lütfen GitHub Sorunları'nda bir sorun oluşturun. Lütfen bunları Instructables'a göndermekten kaçının.