Roomblock: Roomba, Raspberry Pi va RPLIDAR bilan ROS navigatsiyasini o'rganish platformasi: 9 qadam (rasmlar bilan)

2025 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2025-01-13 06:58

Bu nima?

"Roomblock" robot platformasi Roomba, Raspberry Pi 2, lazer sensori (RPLIDAR) va mobil batareyadan iborat. O'rnatish ramkasi 3D -printerlar yordamida tayyorlanishi mumkin. ROS navigatsiya tizimi xonalar xaritasini tuzish va undan maqsadga avtonom tarzda erishish uchun foydalanish imkonini beradi.

Bu kimga kerak?

Robotli navigatsiya, xaritalash va avtonom haydashning eng ilg'or texnologiyalarini o'rganmoqchi bo'lganlar. Bu robotni boshqa tijorat platformalariga qaraganda osonroq va arzonroq qilib qurish mumkin. ROS endi robot tadqiqot sohasi uchun amalda standart dasturiy ta'minot tizimi hisoblanadi. Bu film ROS navigatsiya tizimi bilan nimalar mumkinligini ko'rsatadi.

1 -qadam: Sizga nima kerak

USB-seriyali kabel

Agar sizda Roomba uchun USB-seriyali kabel bo'lmasa, uni ushbu mahsulot yordamida osongina qurishingiz mumkin.

• FTDI: TTL-232R-5V
• Akiduki Denshi: TTL-232R-5V

E'tibor bering, Roomba interfeysi TTL (5V).

Ulagich

Roomba-ning ketma-ket interfeysi uchun sizga mini-DIN 8 pinli ulagich kerak. Aslida Roomba ulagichi mini-DIN 7-pinli, lekin 7-pinli ulagichga qaraganda 8-pinli sotib olish osonroq.

• Digikey: mini-DIN 8pinli ulagich
• Kyoritsu: mini-DIN 8pinli ulagich

Lehimlash

Seriyali kabelni 8 pinli ulagichga lehimlang. Ulanishni biriktirilgan rasm va Roomba ochiq interfeysi spetsifikatsiyasi bilan tekshiring.

Roomba ochiq interfeys spetsifikatsiyasi

E'tibor bering, apparat oqimi muammosini oldini olish uchun Vcc (Qizil) va RTS (Yashil) ni ulash xavfsiz.

4 -qadam: Raspberry Pi kamera modulini sozlash (ixtiyoriy)

Agar sizda Raspberry Pi kamera moduli bo'lsa, uni Raspberry Pi -ga ulashingiz mumkin. Bu navigatsiyani o'rganish uchun ixtiyoriy, ammo robotning ko'rish qobiliyatini ko'rish qiziq.

Kamerani o'rnatish qismi Thingiverse ramka ma'lumotlariga ham kiritilgan. Kamera modulini to'rtta M2 vint bilan mahkamlash mumkin.

5 -qadam: Mahalliy kompyuterni sozlash

Ubuntu -ni o'rnating

Rasmiy sahifadan so'ng Ubuntu 16.04 ish stolini o'rnating

Ubuntu rasmiy sahifasi

ROS -ni o'rnating

ROS rasmiy sahifasiga murojaat qiling. Kinetic ish stoli to'liq paketlarini o'rnating.

ROS Kinetic o'rnatish bo'yicha ko'rsatmalar

Roomblock ROS paketini o'rnating

Xona blokirovkasi uchun to'plam allaqachon Kinetic -ga chiqarilgan. Siz ularni apt buyrug'i bilan o'rnatishingiz mumkin.

$ sudo apt install ros-kinetic-roomblock

Bo'ldi shu.

Agar siz paketni manba kodidan o'zgartirmoqchi bo'lsangiz, ularni GitHub -dan olishingiz mumkin.

GitHub - xona blokirovkasi

Iltimos, README.md -dagi ko'rsatmalarga amal qiling.

Agar sizda dasturiy ta'minot bilan bog'liq muammolar yoki savollar bo'lsa, iltimos, muammolarni samarali kuzatib borishimiz uchun GitHub masalalari bo'yicha muammo yarating. Iltimos, ularni Instructables -ga joylashtirishdan saqlaning.

6 -qadam: Raspberry Pi -ni o'rnating

Ubuntu -ni o'rnating

Ubuntu 16.04 -ni Raspberry Pi -ga o'rnatish qo'llanmasidan so'ng o'rnating:

Ubuntu viki: RaspberryPi

ROS -ni o'rnating

O'rnatish qo'llanmasiga binoan ROS Kinetic -ni o'rnating:

Ubuntu -da ROS Kinetic -ni o'rnatish

Roomblock ROS paketini o'rnating

Manba kodidan xona blokirovkasi paketini o'rnatishingiz kerak. Paketning manba kodi GitHub -da.

GitHub - xona blokirovkasi

Iltimos, README.md -dagi ko'rsatmalarga amal qiling.

Agar sizda dasturiy ta'minot bilan bog'liq muammolar yoki savollar bo'lsa, iltimos, muammolarni samarali kuzatib borishimiz uchun GitHub masalalari bo'yicha muammo yarating. Iltimos, ularni Instructables -ga joylashtirishdan saqlaning.

Raspberry Pi kamera moduli (ixtiyoriy)

Agar sizda Rasberry Pi kamera moduli bo'lsa, libraspberrypi-dev-ni o'rnatishingiz kerak. Iltimos, Github -da README.md ga murojaat qiling.

7-qadam: Tele-operatsiya

Raspberry Pi -da asosiy tizimni keltiring

Birinchidan, siz tizimni ochishingiz kerak. Raspberry Pi terminalida asosiy tizimni ishga tushiring:

$ eksporti ROS_IP = IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI

$ roslaunch roomblock_bringup roomblock.launch

RPLIDAR aylana boshlaydi va endi siz o'z kompyuteringizdan ROS master robotiga ulanishingiz mumkin.

Mahalliy kompyuterdan tele-operatsiya

Robotni boshqarish uchun siz shkafdan foydalanishingiz mumkin. Agar sizda XBox -ning quvonch paneli bo'lsa, siz ushbu ishga tushirish faylidan foydalanishingiz mumkin. Aks holda, ishga tushirish faylini quvonch paneliga mos ravishda o'zgartirish kerak bo'lishi mumkin. Tafsilotlar uchun ROS viki sahifalariga murojaat qiling.

ROS viki - teleop_twist_joy

$ export ROS_MASTER_URI = https:// IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI: 11311 $ roslaunch roomblock_bringup teleop.launch

Endi siz Roomba -ni joystik yordamida boshqarishingiz mumkin.

Buning o'rniga siz klaviaturadan foydalanishingiz mumkin.

$ export ROS_MASTER_URI = https:// IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI: 11311 $ rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py

Tafsilotlar uchun ROS wiki sahifalariga murojaat qiling.

ROS viki - teleop_twist_keyboard

8 -qadam: Mapping dasturini ishga tushiring

Mahalliy kompyuterda xaritalash dasturini keltiring

Robot atrofidagi xaritani yaratish uchun xaritalash dasturini keltiring.

$ export ROS_MASTER_URI = https:// IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI: 11311 $ export ROS_IP = IP_ADDRESS_OF_LOCAL_PC $ roslaunch roomblock_mapping gmapping.launch

Endi siz Rviz (vizualizatsiya dasturi) ni ko'rishingiz mumkin. Xona xaritasini yaratish uchun robotni xona bo'ylab boshqaring.

Xaritalar tizimi uchun ROS viki sahifasiga murojaat qilishingiz mumkin.

• ROS viki - xaritalash
• ROS viki - map_server

9 -qadam: Avtonom navigatsiyani ishga tushiring

Avtonom navigatsiya dasturini keltiring

Endi siz mahalliy kompyuterda avtonom navigatsiya tizimini ishga tushirishingiz mumkin:

$ export ROS_MASTER_URI = https:// IP_ADDRESS_OF_RASPBERRY_PI: 11311 $ export ROS_IP = IP_ADDRESS_OF_LOCAL_PC $ roslaunch rolomblock_navigation amcl.launch

Maqsadni aniqlash uchun Rviz -dan foydalanishingiz mumkin. Robot maqsadga avtonom tarzda borishi kerak.

Avtonom tizim uchun ROS wiki sahifasiga murojaat qiling.

• ROS viki - navigatsiya
• ROS viki - amcl

Maza qiling

Agar sizda ROS haqida umumiy savollar yoki muammolar bo'lsa, iltimos, ROS vikiga murojaat qiling. Biz ROS bo'yicha umumiy savollarga javob bera olmaymiz.

ROS viki - qo'llab -quvvatlash

Agar sizda Roomblock dasturiy ta'minoti bilan bog'liq muammolar yoki savollar bo'lsa, iltimos, muammolarni samarali kuzatib borishimiz uchun GitHub masalalari bo'yicha muammo yarating. Iltimos, ularni Instructables -ga joylashtirishdan saqlaning.