Uzaqdan idarə oluna bilən Wi-Fi robotu düzəltməyi çoxdan arzulayırdım. Və nəhayət, o gün gəldi ki, mən robotu internet vasitəsilə idarə edə bildim, onun ətrafında baş verən hər şeyi görüb eşidə bildim.
Maraqlananları pişiyə dəvət edirəm
Robot yaratmaq üçün aşağıdakı komponentlərdən istifadə edilmişdir:
Mənim yığdığım robot üst örtüyü olmayan belə görünür.
İndi hər şey qaydasındadır:
Robot platformasının yığılması:
Komponentlərin yeri aktivdir ana plata. Mən yalnız Arduino Nano, motor sürücüsü və HC səs emitterini quraşdırdım:
Wr703N marşrutlaşdırıcısı robot platformasının altına iki tərəfli lentlə yapışdırılıb:
Veb kamera mebel küncünə, servomotorlar üçün nəzərdə tutulmuş platformanın standart deliklərinə bərkidilir:
CyberWrt, OpenWrt əsasında tərtib edilmiş və ilk növbədə məşhur Tp-Link mr3020 və Wr703N marşrutlaşdırıcı modelləri əsasında qurulmuş robotlar, ağıllı evlər və digər cihazlar üçün nəzərdə tutulmuş proqram təminatıdır. CyberWrt paketləri quraşdırmaq üçün mümkün olan maksimum boş yerə malikdir - 1,25 MB. Varsayılan olaraq, veb server quraşdırılıb və bütün əməliyyatlar daxili veb interfeysi vasitəsilə həyata keçirilə bilər. Yanıb-sönəndən dərhal sonra marşrutlaşdırıcı şəbəkədə kabel və WiFi vasitəsilə giriş nöqtəsi kimi mövcuddur. Veb interfeys vasitəsilə siz " komanda xətti» - veb terminal vasitəsilə və daxil fayl idarəedici faylları redaktə edə, yükləyə, silə, yarada, kopyalaya və s. edə bilərsiniz.
Router yanıb-söndükdən sonra o, kimi mövcuddur WiFi qaynar nöqtəsi"CyberBot" adı ilə daxil olun, ona qoşulun, gedin ana səhifə marşrutlaşdırıcı. Firmware quraşdırıldıqdan dərhal sonra veb interfeysi belə görünür.
FTDI Driver, Video Driver və CyberBot-2 modullarını quraşdırın.
Arduino nəzarətçisinin yanıb-sönməsi.
Robot proqramının kodu olduqca sadə oldu, ancaq robotu uzaqdan idarə etmək kifayətdir yerli şəbəkə və ya İnternet.
Kod bortda ATmega168/328 olan Arduino nəzarətçiləri üçün uyğunlaşdırılıb və CyberLib kitabxanasından istifadə edir.
Bu kitabxana nəzarətçidən maksimum yararlanmağa və yekun kodun miqdarını azaltmağa kömək edir
Kod robotun donmasının qarşısını almaq üçün WDT-dən istifadə edir.
Kod həmçinin X və Y oxları boyunca kamera nəzarətini dəstəkləyir, lakin mənim pulsuz servolarım yox idi və bu funksiyadan istifadə edə bilmədim:
Arduino üçün kod
#daxildir
"W" halı: // İrəli apar robot_go(); fasilə;
"D" halı: // Sola çevir robot_rotation_left(); fasilə;
"A" halı: // Sağ tərəfə çevirin robot_rotation_right(); fasilə;
"S" halda: // Geriyə hərəkət robot_back(); fasilə;
İnternetdə robotların müxtəlif modellərini yığmaq üçün çoxlu sayda təlimat var. Gəlin, Cyber-place forumundan, qismən onlayn mağazadan alınan məlumatlardan istifadə edərək, öz ev Wi-Fi robot modelimizi yığmağa çalışaq. Bir çox ehtiyat hissələrini birbaşa Çindən (Ebay, Aliexpress) sifariş etmək sərfəlidir. Bu, büdcəni əhəmiyyətli dərəcədə azaldacaq.
Onun müasir robotların nəzəriyyəsi və dizaynı haqqında fikirləri təqdim olunur.
Mikro nəzarətçi: ATmega328
Giriş gərginliyi: 5V - 30V
Saat tezliyi: 16 MHz
Fləş yaddaş: 32 KB
RAM (SRAM): 2 KB
Lövhə standart interfeyslər vasitəsilə müxtəlif Arduino cihazlarını və ya analoq cihazları ona birləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.
İki DC mühərriki və ya 4 pilləli mühərriki birləşdirə və idarə edə bilər. HG7881 iki kanallı motor sürücüsünü ehtiva edir.
Güc: 2.5V - 12V
Kanal başına cari istehlak: 800 mA-a qədər
Ötürücü nisbəti 1:48 olan dişli mühərrik
Gərginlik diapazonu 3V ilə 6V arasında.
Təkərin fırlanma sürəti 48 m/dəq.
Boş cərəyan (6V): 120mA
Səs-küy səviyyəsi:<65dB
Bu model üçüncü tərəfin proqram təminatının quraşdırılması üçün idealdır. Robotumuzu idarə etmək üçün seçilmişdir. Mikroproqram OpenWRT proqram təminatının r37816 versiyasına əsaslanır.
Router Web interfeysi vasitəsilə istənilən veb brauzerdən idarə oluna bilər. Telnet və SSH vasitəsilə idarəetmə də mövcuddur. Kataloqdan əlavələr quraşdırmaqla funksionallıq genişləndirilir. Tətbiqlər üçün mövcud yaddaş 1.2Mb.
Şəkil korreksiyası imkanları olan kamera.
USB cihazlarını bir-birinə bağlamaq üçün blok: arduino, marşrutlaşdırıcı, veb kamera.
Platformanı səthdə hərəkət etdirmək üçün ideal olan optik kodlayıcı diskin mümkün quraşdırılması üçün rezin təkərlər və mil ilə təchiz edilmişdir.
Batareyaların quraşdırılması üçün tələb olunur. Robotun bizim versiyamız üçün 4 ədəd AA ölçülü batareya kifayətdir.
Ayrı-ayrı elementləri birləşdirmək üçün köməkçi vasitələr.
CyberBot robot lövhəsinin hazırlanması yeni başlayanlar üçün ən çətindir, çünki lehimləmə dəmirinin istifadəsini nəzərdə tutur. Lehimləmək lazımdır:
Rezistorlar hər quraşdırılmış modul üçün bir elektrolit və bloklayıcı kondansatör əsasında quraşdırılmalıdır. Nəticədə aşağıdakıları almalıyıq:
Bağlayıcılar mikrosxemi əlavə sensorlarla tamamlamağa və bizi daim lehimlənən hissələrdən xilas etməyə imkan verəcəkdir.
Motor idarəetmə modulunu - Motor Qalxanını - nəzarətçi lövhəsinə bağlayırıq. Batareya bölməsini vidalayın. Mühərrikləri platformaya bağlamaq üçün sizə M3x30 boltlar lazımdır. Təkərləri mühərriklərə qoyduq.
Qalanını platformanın ikinci hissəsinə əlavə edirik: veb kamera, marşrutlaşdırıcı, USB hub. Biz telləri zımbalarla bir-birinə bağlayırıq və digər elementlərə mane olmamaları üçün diqqətlə qoyuruq.
İnkişaf mühitini quraşdırdıqdan və işə saldıqdan sonra istifadə olunan lövhənin növünü və nəzarətçi ilə kompüter arasında məlumat mübadiləsinin aparılacağı portu seçməlisiniz. Bu parametrlər menyu vasitəsilə edilir "Alətlər" "Şövqət menyusu".
Arduino Nano CH340G lövhəsini Windows sistemində istifadə edərkən, CH341SER sürücüsü quraşdırılmalıdır.
Lövhə sistemdə USB2.0 Serial olaraq tanınmalıdır.
Eskizi yükləməzdən əvvəl onu səhvlərə görə yoxlayırıq. Menyuda "Eskiz" seçin "Yoxla/Tərtib et".
Doğrulama zamanı xətalar baş verərsə, kompilyator səhv kodu olan xətti göstərəcək. Heç bir səhv tapılmazsa, menyuda "Eskiz" seçin "YÜKLƏ".
Eskizin işləməsi üçün CyberLib kitabxanası tələb olunur.
#daxildir
Veb brauzerindən konsolla işləmək üçün modul.
unname -a— Linux nüvəsi versiyası;
cat /proc/cpuinfo- hardware haqqında məlumat
cat /proc/meminfo— işğal edilmiş RAM haqqında geniş məlumat
pulsuz -m— İstifadə olunmuş və pulsuz RAM haqqında məlumat
ls /dev— sistemdəki bütün cihazların göstərilməsi
id— cari istifadəçi haqqında ümumi məlumat (giriş, UID, GID);
ps— bütün yüklənmiş proseslər;
Tarix— tarixə/saata baxmaq
dmesg- log faylını yükləyin
lsmod— Kernelə yüklənmiş modulların siyahısı
netstat -rn- marşrut cədvəli
netstat -an | grep DİNLE- bütün açıq portların siyahısı
netstat -tup- Aktiv İnternet bağlantıları
fdisk -l Bütün bağlı sürücülər haqqında məlumat;
blkid— Sistemdəki bütün mövcud disklər haqqında UUID məlumatı;
montaj /dev/sda1 /mnt— /dev/sda1 bölməsini /mnt bağlama nöqtəsinə quraşdırır;
montaj— quraşdırılmış qurğular haqqında tam məlumat;
umount/mnt— Bölməni /mnt bağlama nöqtəsindən ayırır;
aydın— Terminal pəncərəsinin təmizlənməsi; - sessiyanın başa çatması;
passwd— cari istifadəçinin parolunu dəyişdirmək;
opkg yeniləmə– paketlərin siyahısının yenilənməsi
opkg yeniləməsi– bütün quraşdırılmış paketlərin yenilənməsi;
opkg siyahısı quraşdırılmışdır– quraşdırılmış paketlərin siyahısını göstərir.
Menyuda "ALƏTLƏR" seçin "SERIAL PORT MONITOR". Terminal xəttində hərəkət əmrini yazırıq:
Echo x > /dev/ttyUSB0
Hər şey düzgün bağlanıbsa və konfiqurasiya edilibsə, onda düyməni basdıqdan sonra "GÖNDƏR" mühərriklər fırlanmağa başlamalıdır.
Komandanı istifadə edərək hərəkəti dayandıra bilərsiniz:
Echo W > /dev/ttyUSB0
Forumda tapılan həllər:
Təcrübə göstərdiyi kimi, yuxarıda göstərilən üsulların heç biri kömək etmədi. Yalnız mikrokontrolleri Carduino Nano V7 ilə əvəz etdikdən sonra robot marşrutlaşdırıcı vasitəsilə işləməyə başlayıb.
1Pozhidaev I.V.
Mobil robotu radiokanal vasitəsilə idarə etmək imkanı onun tətbiq dairəsini xeyli genişləndirəcək. Bu problemi həll etmək üçün mobil robota noutbuk kompüteri quraşdırılıb və ona GPRS modemli mobil telefon qoşulub. İnternetə çıxış GPRS modem vasitəsilə quraşdırılır. İnternet vasitəsilə başqa bir kompüterdən istifadə etməklə robot sistemlərin idarə edilməsi və monitorinqi həyata keçirilib. İris-1 mobil robotu hərəkət edərkən robotun mühərriklərini idarə etmək, sensorlardan məlumat almaq, həmçinin videokameradan məlumat almaq mümkün olub. Beləliklə, GPRS modemli mobil telefonun radiokanalından istifadə etməklə internet vasitəsilə mobil robotun uzaqdan idarə olunmasına nail olmaq mümkün olmuşdur. Və bunun nəticəsi olaraq, mobil robotun idarə oluna biləcəyi məsafə əhəmiyyətli dərəcədə artdı. Robotun tətbiq dairəsi çətin əldə edilən quru ərazilər baxımından da genişlənib.
Mobil robotlar müxtəlif sənaye və ev təsərrüfatlarında geniş istifadə olunur. Onlar əvəzolunmazdır: atom elektrik stansiyalarında qəzaların aradan qaldırılması zamanı, partlayıcı maddələrin axtarışı və aşkarlanması zamanı, rabitə xətlərində nasazlıqların aşkarlanması və aradan qaldırılması zamanı. Dəniz dibinin böyük dərinliklərdə kəşfiyyatında mobil robotların geniş tətbiqi müşahidə olunur. Aviasiyada pilotsuz robotlar kəşfiyyat işləri aparmaq və düşməni məhv etmək üçün istifadə olunur. Mobil robotlar günəş sistemindəki digər planetlərin tədqiqində istifadə olunur. Son zamanlar mobil robotlar sektorunda robototexnika sürətlə inkişaf edir. Mobil robotların satış bazarı 2000-ci ildə 655 milyon dollar dəyərində idi və 2005-ci ildə 17 milyard dollara çatacaq.
Həm süni, həm də təbii mənşəli rabitə və yeraltı obyektləri yoxlamaq üçün mobil robotun daha dinamik istifadəsi ilə bağlı problem yaranıb. Buna səbəb robotun hərəkətini məhdudlaşdıran pultla birləşdirilmiş kabel vasitəsilə idarə olunmasıdır.
Mobil robotu radiokanal vasitəsilə idarə etmək imkanı onun tətbiq dairəsini xeyli genişləndirəcək. Bu, onu tamamilə avtonom şəkildə və uzaq məsafədə idarə etməyə imkan verir. Tezlik diapazonu radio kanalı ilə idarə edildikdə simli rabitə ilə müqayisədə daha genişdir.
Bu problemi həll etmək üçün mobil robota noutbuk kompüteri quraşdırılıb və ona GPRS modemli mobil telefon qoşulub. İnternetə çıxış GPRS modem vasitəsilə quraşdırılır. İnternet vasitəsilə başqa bir kompüterdən istifadə etməklə robot sistemlərinin idarə edilməsi və monitorinqi həyata keçirilib.
Bu təcrübədə müxtəlif interfeyslərə malik iki növ telefon aparatlarından istifadə edilmişdir. Bu telefonlar bir-birindən onunla fərqlənir ki, bir cihaz kompüterin USB portundan mobil telefon portuna uzanan kabel vasitəsilə kompüterə qoşulur, blok diaqram №1-ə baxın. Digər növ cib telefonu isə kabel vasitəsilə noutbukun com portundan cib telefonuna keçir, 2 nömrəli blok diaqrama baxın.
Kompüterə qoşulmuş "İris-1" robotu Microsoft Windows əməliyyat sistemi üçün proqram təminatı vasitəsilə idarə olunurdu. Robotun özü kompüterə PC lövhələri və onlardan kabel vasitəsilə qoşulub. Kompüterdə quraşdırılmış əməliyyat sisteminə standart komponent - Internet Explorer, İnternet naviqatoru daxildir. İnternet naviqatorları müxtəlif tərtibatçılardan gəlir. İki kompüterdə iki proqram dəsti var. Kompüterə qoşulmuş robot üçün biri aşağıdakılardan ibarətdir: Microsoft Windows NT 4.0 və robotu idarə etmək üçün əsas komponent "LABVIEW 6.0" şəklində "İris-1" üçün proqram. Fərqli proqram təminatı dəstinə malik ikinci kompüter standart Microsoft Windows komponentindən - Internet Explorer-dən istifadə edərək qlobal kompüter şəbəkəsinə İnternetə çıxışı var, lakin biz Netscape Navigator-dan, eləcə də robotun qoşulduğu, uzaqdan idarə olunan kompüterdən istifadə etdik. 3 nömrəli blok sxemə baxın.
İnternetə qoşulmuş kompüterdə telefonu kompüterə qoşmaq üçün proqram təminatı və müəyyən mobil telefon modeli üçün GPRS modem üçün proqram var. Cib telefonları 900 MHz-dən 1800 MHz-ə qədər tezlik diapazonunda işləyir. Bütün mobil telefon modellərində GPRS funksiyası yoxdur.
GPRS sinifləri 8 və 10 olan telefonlar məlumatların ötürülməsi və qəbulu kanallarının sayına görə fərqlənir. GPRS sinif 8 üçün - saniyədə 14,4 Kbit qəbul üçün üç kanal və ötürmə üçün iki. GPRS 10 tipli telefon üçün qəbul üçün 4, ötürmə üçün isə iki kanalımız var. Telefon modelləri də A və B tipli xüsusiyyətlərə malikdir, yəni GPRS modemi və söhbəti və ya yalnız GPRS modemi dəstəkləyir.
Təcrübə zamanı radio siqnalının (baza ilə cib telefonu arasında qeyri-sabit qəbul və ya onun olmaması - tam qorunma) mobil telefondan və ya mobil telefondan qorunma halları istisna olmaqla, mobil telefon vasitəsilə uzaqdan robotun sabit idarə edilməsi aşkar edilmişdir. simli İnternet şəbəkəsinin özündə pozuntu.
Cib telefonundan radio kanalından istifadə edərkən İris-1 robot kompleksinin bütün sistemlərini uzaqdan idarə etmək, həmçinin onların işinə nəzarət etmək imkanı saxlanılıb. Robot ağ-qara rəngdə hərəkət edərkən video görüntüləri alırıq. Robotun mühərrikləri növbə ilə işləyə bilərdi ki, bu da izlər olsaydı, onun bu və ya digər istiqamətə dönməsinə imkan verərdi. Mühərriklər eyni vaxtda eyni fırlanma sürətində, istiqamətə uyğun işləyirsə, robot düz irəli və ya əks istiqamətdə hərəkət edirdi. Ultrasəs sensorundan istifadə edərək robotun hərəkəti istiqamətində (irəli) maneənin olması barədə məlumat var idi. Ultrasəs sensoru iki hissədən ibarətdir: robotun qarşısında mümkün maneəyə siqnal göndərən qəbuledici və robotun qarşısında mümkün obyektdən əks olunan siqnalı qəbul edən ötürücü. Robotun qarşısında obyektin olması İris-1 RTK-dan çox kilometr uzaqlıqda olan operator tərəfindən qrafikdə vizual olaraq müşahidə edilib. Eynilə, mikrodalğalı sensordan istifadə edərək robotun üstündə bir maneənin olmasının şəkli göründü. Mobil telefondan radio kanalından istifadə edərək İnternet vasitəsilə ötürülən fotopuls sensorlarının parametrləri T-FLEX CAD 3D paketinin 6.0 və daha yüksək versiyasından istifadə edərək vaxt gecikməsi ilə hərəkətdə parametrik üçölçülü modeli qurmağa imkan verdi.
Cib telefonunu PC-nin USB portu vasitəsilə birləşdirən №1 blok diaqramı.
Cib telefonunu PC-nin com portu vasitəsilə birləşdirən blok diaqram № 2.
Blok diaqram No 3, mobil robotun idarə edilməsi "Iris - 1".
"Iris-1" mobil robotunu uzaq məsafədən idarə etmək üçün komponentlərin siyahısı.
Yuxarıda göstərilənlərin hamısı mobil robotu uzaqdan uzaqdan idarə etməyə və onun haqqında məlumat almağa imkan verir.
Beləliklə, GPRS modemli mobil telefonun radiokanalından istifadə etməklə internet vasitəsilə mobil robotun uzaqdan idarə olunmasına nail olmaq mümkün olmuşdur. Və bunun nəticəsi olaraq, mobil robotun idarə oluna biləcəyi məsafə əhəmiyyətli dərəcədə artdı. Robotun tətbiq dairəsi çətin əldə edilən quru əraziləri baxımından da genişlənib.
BİBLİOQRAFİYA
Bir robotu idarə etmək çətin bir işdir. Seçdiyimiz tərif cihazın ətrafı haqqında məlumat almasını tələb edir. Daha sonra qərar qəbul edib və müvafiq tədbirlər görüb. Robotlar avtonom və ya yarı avtonom ola bilər.
Yarı avtonom robotun yaxşı nümunəsi mürəkkəb sualtı robotdur. Bir şəxs robotun əsas hərəkətlərini idarə edir. Və bu zaman bort prosessoru sualtı cərəyanları ölçür və onlara reaksiya verir. Bu, robotu sürüşmədən eyni vəziyyətdə saxlamağa imkan verir. Robotun göyərtəsindəki kamera videonu adama geri göndərir. Bundan əlavə, bortda olan sensorlar suyun temperaturu, təzyiqi və s.
Robot səthlə əlaqəni itirərsə, avtonom proqram işə salınır və sualtı robotu səthə qaldırır. Robotunuzu idarə edə bilmək üçün onun muxtariyyət səviyyəsini müəyyən etməlisiniz. Ola bilsin ki, siz robotun kabel, simsiz və ya tamamilə avtonom vasitəsilə idarə olunmasını istəyirsiniz.
Robotu idarə etməyin ən sadə yolu ona kabel vasitəsilə fiziki olaraq qoşulmuş əl nəzarətçisidir. Bu nəzarətçidəki açarlar, düymələr, rıçaqlar, joystiklər və düymələr istifadəçiyə mürəkkəb elektronikanı işə salmadan robotu idarə etməyə imkan verir.
Bu vəziyyətdə, mühərriklər və enerji təchizatı birbaşa keçidə qoşula bilər. Buna görə də onun irəli/geri fırlanması idarə oluna bilər. Bu, ümumiyyətlə avtomobillərdə istifadə olunur.
Onların heç bir zəkaları yoxdur və "robot" deyil, "uzaqdan idarə olunan maşınlar" hesab olunurlar.
Növbəti addım mikrokontrolleri robota quraşdırmaqdır, lakin kabeldən istifadə etməyə davam edin. Mikrokontrolleri kompüterinizin giriş/çıxış portlarından birinə (məsələn, USB portu) qoşmaq sizə öz hərəkətlərinizi idarə etməyə imkan verir. İdarəetmə klaviatura, joystik və ya digər periferik cihazdan istifadə etməklə həyata keçirilir. Layihəyə mikrokontroller əlavə etmək sizdən robotu giriş siqnalları ilə proqramlaşdırmanızı da tələb edə bilər.
İstifadə olunub birləşdirici Ethernet RJ45. Nəzarət üçün Ethernet bağlantısı tələb olunur. Robot fiziki olaraq marşrutlaşdırıcıya bağlıdır. Beləliklə, İnternet vasitəsilə idarə oluna bilər. Bu, mobil robotlar üçün də mümkündür (çox praktik olmasa da).
İnternet üzərindən ünsiyyət qura bilən robot qurmaq olduqca mürəkkəb ola bilər. İlk növbədə WiFi (simsiz internet) bağlantısına üstünlük verilir. Simli və simsiz birləşmə də bir ötürücü (ötürmə və qəbul) olduğu bir seçimdir. Transceiver fiziki olaraq İnternetə qoşulur və İnternet vasitəsilə alınan məlumatlar daha sonra simsiz olaraq robota ötürülür.
İnfraqırmızı ötürücülər və qəbuledicilər robotu operatorla birləşdirən kabeli aradan qaldırır. Bu ümumiyyətlə yeni başlayanlar tərəfindən istifadə olunur. İnfraqırmızı nəzarətin işləməsi üçün "görmə xətti" tələb olunur. Qəbuledici məlumatı qəbul etmək üçün hər zaman ötürücüyü “görməyi” bacarmalıdır.
Mikrokontrollerə qoşulmuş infraqırmızı qəbulediciyə əmrlər göndərmək üçün infraqırmızı pultlardan (məsələn, televizorlar üçün universal uzaqdan idarəetmə vasitələri) istifadə olunur. Daha sonra bu siqnalları şərh edir və robotun hərəkətlərinə nəzarət edir.
Radiotezliyə nəzarət radio tezliyi (RF) məlumatlarını göndərmək, qəbul etmək və şərh etmək üçün kiçik mikrokontrolörlü ötürücü və qəbuledici tələb edir. Qəbuledici qutuda qəbuledici qurğu və kiçik bir servo motor nəzarətçisi olan çap dövrə lövhəsi (PCB) var. Radio rabitəsi qəbuledici ilə uyğunlaşdırılmış/qoşalaşdırılmış ötürücü tələb edir. Fiziki cəhətdən fərqli iki rabitə sistemi mühiti arasında məlumat göndərə və qəbul edə bilən ötürücüdən istifadə etmək mümkündür.
Radio nəzarəti görmə xəttini tələb etmir və uzun məsafələrdə həyata keçirilə bilər. Standart RF cihazları bir neçə kilometrə qədər məsafədə cihazlar arasında məlumat ötürə bilər. Daha peşəkar RF cihazları robotun demək olar ki, istənilən məsafədən idarə olunmasını təmin edə bilir.
Bir çox robot dizaynerləri yarı avtonom radio ilə idarə olunan robotlar hazırlamağa üstünlük verirlər. Bu, robotun mümkün qədər avtonom olmasına və istifadəçiyə rəy bildirməsinə imkan verir. Lazım gələrsə, istifadəçiyə bəzi funksiyaları üzərində müəyyən nəzarət verə bilər.
Bluetooth bir radio siqnaldır (RF) və məlumat göndərmək və qəbul etmək üçün xüsusi protokollar vasitəsilə ötürülür. Ənənəvi Bluetooth diapazonu tez-tez təxminən 10 m ilə məhdudlaşır, baxmayaraq ki, o, istifadəçilərə öz robotlarını Bluetooth ilə işləyən cihazlar vasitəsilə idarə etməyə imkan verir. Bunlar ilk növbədə mobil telefonlar, PDA-lar və noutbuklardır (baxmayaraq ki, interfeys yaratmaq üçün xüsusi proqramlaşdırma tələb oluna bilər). Radio nəzarəti kimi, Bluetooth da ikitərəfli rabitə təklif edir.
WiFi nəzarəti çox vaxt robotlar üçün əlavə seçimdir. İnternet vasitəsilə bir robotu simsiz idarə etmək imkanı simsiz idarəetmə üçün bəzi əhəmiyyətli üstünlüklər (və bəzi çatışmazlıqlar) təqdim edir. Robotun Wi-Fi vasitəsilə idarə edilməsini qurmaq üçün sizə internetə qoşulmuş simsiz marşrutlaşdırıcı və robotun özündə WiFi bloku lazımdır. Robot üçün TCP/IP protokolunu dəstəkləyən cihazdan istifadə edə bilərsiniz.
Əvvəlcə insan-insan ünsiyyəti üçün yaradılmış başqa bir simsiz texnologiya, mobil telefon indi robotları idarə etmək üçün istifadə olunur. Mobil telefon tezlikləri tənzimləndiyi üçün robotda mobil modulun işə salınması adətən əlavə proqramlaşdırma tələb edir. Həmçinin mobil şəbəkə sistemini və qaydalarını başa düşməyə ehtiyac yoxdur.
Növbəti addım robotunuzdakı mikro nəzarətçidən tam potensialından istifadə etməkdir. Və ilk növbədə, onun sensorlarından məlumat daxil etmək üçün alqoritminin proqramlaşdırılması. Avtonom nəzarət müxtəlif formalarda ola bilər:
Əsl avtonom sürücülük çoxlu sensorlar və alqoritmləri əhatə edir. Onlar robota istənilən vəziyyətdə müstəqil olaraq ən yaxşı hərəkəti müəyyən etməyə imkan verir. Hal-hazırda avtonom robotlarda tətbiq edilən ən mürəkkəb idarəetmə üsulları vizual və eşitmə əmrləridir. Vizual nəzarət üçün robot onun əmrlərini qəbul etmək üçün şəxsə və ya obyektə baxır.
Kağız parçasında sola işarə edən oxu oxuyaraq robotun sola dönməsinə nəzarət etmək təsəvvür ediləndən daha çətindir. "Sola dön" kimi bir xidmət əmri də kifayət qədər proqramlaşdırma tələb edir. “Mənə başmaq gətir” kimi bir çox mürəkkəb əmrləri proqramlaşdırmaq artıq fantaziya deyil. Baxmayaraq ki, bu, çox yüksək səviyyədə proqramlaşdırma və çox vaxt tələb edir.
Layihəmizin məqsədi sensorlardan gələn xarici siqnallar əsasında qərar qəbul etməyə qadir olan avtonom platforma yaratmaqdır. Lego EV3 mikro nəzarətçisindən istifadə edəcəyik. Bu, bizə onu tamamilə avtonom platforma kimi yaratmağa imkan verir. Və yarı avtonom, Bluetooth vasitəsilə və ya infraqırmızı idarəetmə panelindən istifadə etməklə idarə olunur.
Oxşar material:
İNTERNET İLƏ
böyük elmi işçi İ.R. Belousov
1/2 il, 2-5 il və magistratura tələbələri
Robotların modelləşdirilməsi və idarə edilməsinin müasir üsullarının öyrənilməsi. İdarəetmə dövrəsində texniki görmə sistemindən istifadə etməklə robotların mürəkkəb dinamik obyektlərlə qarşılıqlı əlaqəsi üçün alqoritmlər nəzərdən keçirilir. Robotların internet vasitəsilə uzaqdan idarə olunması üsulları öyrənilir. Paylanmış idarəetmə sistemlərinin arxitekturası təqdim olunur, açıq Java və Java3D texnologiyalarından istifadə etməklə informasiyanın ötürülməsi, qrafik modelləşdirilməsi və robotların uzaqdan proqramlaşdırılması üsulları nəzərdən keçirilir.
Giriş.
Kursda müzakirə olunan tapşırıqların bəyanatı. Eksperimental nəticələrin nümayişi.
Hərəkət edən obyektlərlə qarşılıqlı əlaqə tapşırıqlarında robotların idarə edilməsi.
1. Tapşırıqların təyin edilməsi. Nümunələr.
Robotların hərəkət edən obyektlərlə qarşılıqlı əlaqəsinin tapşırıqları və üsullarının nəzərdən keçirilməsi. Texniki görmə sistemindən və obyekt dinamikası modellərindən istifadə. Robotun bifilar asma üzərində çubuq tutması probleminin ifadəsi. Robotun sferik sarkaçlarla qarşılıqlı əlaqəsi probleminin ifadəsi.
2. Texniki görmə sistemlərindən istifadə.
Video şəkillərin emalı üçün alqoritmlər. Çubuq və sarkaçların mövqelərinin təyini, kinematik proqnozdan istifadə. Ölçmə nəticələrinin işlənməsi.
3. Alqoritmlərin riyazi modelləşdirilməsi və eksperimental sınaqdan keçirilməsi.
Bifilyar asqıda çubuqun vibrasiya tənlikləri. Robot manipulyatoru ilə çubuğu tutmaq üçün alqoritmlər. Sferik sarkacın salınımlarının tənlikləri. Robotun sarkaçlarla qarşılıqlı əlaqəsi üçün alqoritmlər. Eksperimental stend arxitekturası. Eksperimental nəticələrin müzakirəsi.
İnternet vasitəsilə robotların uzaqdan idarə edilməsi.
4. Mövcud sistemlərin nəzərdən keçirilməsi.
Mobil və manipulyasiya robotları üçün İnternet vasitəsilə idarəetmə sistemləri. Mövcud sistemlərin çatışmazlıqları, İnternet vasitəsilə idarəetmə problemləri, həll yollarına yanaşmalar.
5. Paylanmış robot idarəetmə sistemlərinin arxitekturası.
Paylanmış robot idarəetmə sisteminin server və müştəri hissələrinin aparat və proqram təminatının təşkili. Məlumat mübadiləsinin təşkili.
6. İnternet vasitəsilə uzaqdan proqramlaşdırma.
Robot proqramlaşdırma dilləri. İnternet vasitəsilə robotların uzaqdan proqramlaşdırılması üçün mühit.
7. Real sistemlərə nəzarət.
İnternet vasitəsilə manipulyativ və mobil robotların idarə edilməsi üzrə eksperimentlər. Virtual robot idarəetmə mühitindən istifadə. Eksperimental nəticələrin müzakirəsi. Əlavə tədqiqat üçün istiqamətlər.
Robotların qrafik modelləşdirilməsi.
8. Kompyuter qrafikasına giriş.
Koordinat sistemləri, üçölçülü çevrilmələr. Ən sadə alqoritmlər.
9. Java3D-də həndəsi obyektlərin modelləşdirilməsi.
Java3D-ə giriş. Java3D-də qrafik proqramlaşdırmanın xüsusiyyətləri. Əsas anlayışlar. Java3D-də ən sadə həndəsi obyektlərin vizuallaşdırılması. İşıqlandırma, fakturalar, obyektin idarə edilməsi, dinamik səhnənin yenidən konfiqurasiyası.
10. Robot kinematikasının təsviri.
Manipulyatorların kinematikasının təsviri üsulları. Kinematikanın birbaşa və tərs məsələləri. Koordinat sistemlərinin ardıcıl formalaşması üsulu. Nümunələr.
11. Robotların və iş sahəsinin qrafik modelləşdirilməsi.
Obyektlərin birləşdirilməsi. Həndəsi çevrilmələr. Robotların, mürəkkəb həndəsi və hərəkətli obyektlərin vizuallaşdırılması.