تحكم في محرك EV3 باستخدام Alexa: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

هل تريد التحكم في LEGO EV3 بالأوامر الصوتية؟ في هذا المشروع ، يمكنك محاولة تحريك محرك EV3 بالتحدث إلى Alexa. كل ما تحتاجه هو Amazon Echo Dot ولوحة Arduino Nano 33 IoT و EV3 مع محول WiFi ومحرك. تكمن الفكرة في بناء اتصال بين لوحة Arduino و Echo Dot ، ثم التحكم في EV3 باستخدام Arduino عن طريق إرسال طلبات HTTP إلى خادم ويب على EV3. الآن ، لنبدأ!

الخطوة 1: تنزيل البرامج الضرورية

لكي تعمل ، هناك شيئان عليك تنزيلهما لـ EV3.

1. قم بتنزيل ev3dev واتبع التعليمات لتثبيته في EV3. وصلة:
2. طور Tufts CEEO خادم ويب لـ EV3 يعتمد على Python. قم بتنزيل هذا الخادم وسنعلمك كيفية تشغيله في الخطوات التالية. وصلة:

الخطوة 2: قم بتثبيت خادم الويب في وحدة البناء EV3

1. قم بتشغيل EV3 الخاص بك وتوصيل EV3 الخاص بك بشبكة WiFi. إذا نجحت ، فستتمكن من العثور على عنوان IP في أعلى يسار شاشة EV3.
2. افتح محطة طرفية من جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، ثم اتصل بـ EV3 من خلال SSH (بالنسبة لنظام التشغيل Windows ، اكتب ssh USERNAMEOFEV3 @ IPADDRESSOFEV3 ، ثم أدخل كلمة مرور EV3 الخاص بك. إذا نجحت ، فسترى شيئًا مثل الصورة أعلاه.
3. استخدم الأمر "mrdir FOLDERNAME" لإنشاء مجلد لحفظ الخادم الخاص بك ، ثم اكتب "cd FOLDERNAME" للوصول إلى هذا الدليل.
4. استخدم الأمر "nano motorsEV3.py" لإنشاء ملفات python تسمى "motorsEV3.py" ، ثم ابحث عن الملف المضغوط لخادم الويب الذي قمت بتنزيله للتو. ستجد أيضًا ملفًا يسمى "motorsEV3.py" في هذا الملف المضغوط ، انسخ الكود الموجود به إلى ملف python الذي أنشأته للتو على EV3 ثم احفظه في الطوب الخاص بك.
5. كرر الخطوة 4 لإنشاء ملفين آخرين باسم "sensorsEV3.py" "server.py".

نصائح:

• إذا كنت تريد العودة إلى الدليل السابق ، فاستخدم الأمر "cd..".
• على يسار كل سطر أوامر ، سترى الدليل الذي تعمل عليه حاليًا.
• إذا كنت تريد التحقق من حفظ الملف بشكل صحيح ، استخدم الأمر "ls" لسرد كافة الملفات الموجودة في هذا الدليل.

الخطوة 3: قم بتشغيل خادم الويب على EV3

انتقل إلى الدليل حيث قمت بحفظ جميع ملفات الخادم. اكتب الأمر "python3 server.py" لتشغيل الخادم. انتظر بضع دقائق حتى يعمل الخادم ، إذا سارت الأمور على ما يرام ، فسترى استجابة الخطوط الأربعة في جهازك كما هو موضح في الصورة اليسرى. إذا كنت تريد التحقق مرة أخرى ، فما عليك سوى كتابة IPADDRESS: 5000 في متصفحك ، وستحصل على ردود تظهر في الصورة الصحيحة.

سيتعين عليك تكرار هذه الخطوة في كل مرة تغلق فيها نافذة المحطة الطرفية أو يفقد الخادم الاتصال.

الخطوة 4: قم بتوصيل لوحة Arduino الخاصة بك بـ Arduino IoT Cloud

1. قم بتسجيل حساب Arduino IoT Cloud.
2. أنشئ شيئًا جديدًا على Arduino IoT Cloud.
3. نظرًا لأنك أول مرة تنشئ شيئًا ما ، ستطلب منك السحابة تكوين لوحة أولاً.
4. قم بتوصيل اللوحة الخاصة بك بجهاز الكمبيوتر الخاص بك من خلال USB.
5. حدد اللوحة الخاصة بك على صفحة الويب وقم بتكوينها حتى تتمكن من الاتصال بـ Arduino Cloud.

الخطوة 5: قم بإنشاء "شيء" و "خاصية" على السحابة

1. بعد تكوين منتداك بنجاح ، ستكون قادرًا على إنشاء "شيء" على السحابة ، أعطه اسمًا يعجبك.
2. انقر فوق "إضافة خاصية" ، في هذا البرنامج التعليمي ، نستخدم "محرك ev3" كاسم (سينعكس هذا الاسم في اسم المتغير الذي سنستخدمه في الرسم التخطيطي وأيضًا يتعلق بأمر Alexa الصوتي الذي نستخدمه للتحكم فيه لاحقًا). بعد ذلك ، حدد النوع ضمن فئة "المنزل الذكي" حتى يتمكن Echo Dot من التعرف عليه كجهاز منزلي ذكي (نختار كتابة "light" في هذا البرنامج التعليمي ، مما يجعل الخاصية مثل المتغير المنطقي حتى تتمكن من استخدام الصوت أوامر لتشغيله وإيقافه).

الخطوة 6: برمجة لوحة Arduino الخاصة بك

يمكنك الآن ترميز Arduino الخاص بك للتحدث إلى EV3. انقر فوق "تحرير الرسم التخطيطي" ، ثم ستجد أن هناك ثلاث وظائف في المخطط الآن. وظيفتا "setup ()" و "loop ()" هي نفس تلك الموجودة في برنامج Arduino العادي. "onEv3MotorChange ()" هي وظيفة تتعلق بالخاصية التي أنشأتها للتو. سيتم تشغيل الكود الذي تكتبه داخل هذه الوظيفة عندما تتغير قيمة الخاصية "ev3 motor" ويتم تخزين قيمة هذه الخاصية في المتغير "Ev3Motor". هنا لدينا بالفعل رمز التحدث إلى خادم EV3 والتحكم في المحرك. نضيف مؤشر LED لتوضيح وتصحيح أفضل للأخطاء ، لكنه ليس ضروريًا. قم بتنزيل الكود وانسخه إلى Arduino Cloud. تذكر استبدال عنوان IP بعنوان IP الخاص بـ EV3 الخاص بك. بعد ذلك ، أدخل معلومات WiFi في علامة التبويب "السرية" وانقر فوق السهم الموجود أعلى الصفحة لحفظ الكود وتحميله على Arduino.

الخطوة 7: بناء اتصال بين Echo Dot و Arduino Board

1. اتبع هذا البرنامج التعليمي لإعداد Echo Dot الخاص بك.
2. انتقل إلى الأجهزة (أسفل الرمز الأيمن) وانقر على "YourSmartHomeSkills" ، ثم على "EnableYourSmartHomeSkill".
3. ابحث عن المهارة المسماة "Arduino" ، ثم قم بتكوينها وربط حساب Arduino IoT Cloud الخاص بك بها.
4. انقر فوق علامة "+" أعلى يمين الشاشة. اضغط على "AddDevice" ، ثم "أخرى" و "DiscoverDevices".
5. الآن يجب أن تكون قادرًا على العثور على خاصية Arduino الخاصة بك في التطبيق كجهاز منزلي ذكي (إذا اخترت نوع "Light" ، فسيكتشف التطبيق جهازًا خفيفًا).
6. انقر على "إعداد الجهاز" ، ثم سيكون نظامك جاهزًا للعمل! الآن لديك خاصية Arduino التي تعتبر ضوءًا في Echo Dot. حاول أن تقول "Alexa ، قم بتشغيل محرك EV3" و "Alexa Trun off Motor EV3" للتحكم في المحرك.

انتقل إلى Arduino Cloud ، وانقر فوق "Dashboard" ، وستكون قادرًا على رؤية حالة تغيرات الممتلكات الخاصة بك وأنت تعطي أوامر Alexa.

الخطوة 8: قم بتخصيص أمر Alexa الخاص بك

قد تجد أن "فتح" "تشغيل" ليست عبارات مثالية للتحكم في المحرك. لذلك سنعلمك هنا كيفية تخصيص أوامرك.

1. انقر فوق الرمز الموجود أعلى يسار الشاشة ، ثم انقر فوق "إجراءات".
2. انقر فوق "إنشاء إجراءات روتينية".
3. أدخل اسمًا روتينيًا ، وهذا لا علاقة له بأمر Alexa.
4. انقر على "عندما يحدث هذا" ، انقر على "الصوت" ، ثم قم بتخصيص الأمر الذي تريده. يمكنك أيضًا محاولة التحكم في المحرك بطرق أخرى مذكورة في صفحة "وقت حدوث ذلك".
5. انقر على "إضافة إجراء" ، وابحث عن "المنزل الذكي" ، ثم اختر الجهاز الذي يتوافق مع خاصية Arduino الخاصة بك. ثم يمكنك اختيار ما تريد أن يفعله الجهاز عندما تقول الأمر المخصص لـ Alexa.

لاحظ أنه يمكنك إضافة سلسلة من الإجراءات لأجهزة مختلفة في روتين واحد ، لذا حاول إنشاء أشياء رائعة باستخدامها! (ربما تشغيل المحرك بجهاز إنذار)

الخطوة 9: روابط مفيدة

إذا كنت لا تزال تواجه بعض المشكلات ، فيرجى التحقق من هذه الروابط.

قم بإنشاء جهاز يتم التحكم فيه صوتيًا باستخدام Alexa و Arduino IoT Cloud في 7 دقائق

Arduino IoT Cloud تكامل Amazon Alexa

IoT Cloud - الشروع في العمل

رابط لوثائق خادم Olga