IOT Lunar Rover Raspberrypi + Arduino: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

هذا المشروع مستوحى من مهمة القمر الهندي Chandryaan-2 التي ستتم في سبتمبر 2019 ، هذه مهمة خاصة لأنهم سيهبطون في المكان الذي لم يهبط فيه أحد من قبل. قم ببناء العربة الجوالة الفعلية بناءً على صور العربة الجوالة عبر الإنترنت. كنت مقيدًا بحجم طابعاتي ثلاثية الأبعاد ، لذا اضطررت إلى إجراء بعض التعديلات الطفيفة.

الخطوة 1: المكونات المطلوبة

هذا تصميم معياري يحتوي على لوحين تحكم هما اردوينو و Raspberry Pi. كلاهما يعمل بشكل مستقل عن بعضهما البعض. إذا لم يكن لديك ميزانية كافية ، يمكنك ترك raspberry pi والكاميرا خارج العربة الجوالة ستظل تعمل عن طريق البلوتوث. يستخدم Raspberry Pi فقط للكاميرا والتحكم في العربة الجوالة عبر WiFi والإنترنت. يتحكم اردوينو في حركة العربة الجوالة. كلا الجهازين لهما مصدر طاقة مختلف.

مكونات نظام التحكم

1. اردوينو أونو
2. L293D سائق المحرك shiled
3. 6 محركات تيار مستمر
4. 6 إطارات (طباعة ثلاثية الأبعاد)
5. الهيكل الأساسي + الروابط (3 مطبوعة)
6. 2 محركات مؤازرة
7. مرفقات متنوعة (طباعة ثلاثية الأبعاد)
8. 5 مم ، 4 مم ، 3 مم و 2 مم
9. صواميل ذاتية الغلق 4 مم و 5 مم
10. 7 فولت امدادات الطاقة

مكونات التحكم في الشبكة

1. راببيري باي
2. كاميرا ويب USB (لدفق الفيديو والتسجيل)
3. كاميرا Pi (للصور الثابتة)
4. 5 فولت امدادات الطاقة

الخطوة الثانية: الجسم الرئيسي والمرفقات

إذا كان لديك طابعة ثلاثية الأبعاد ، فيمكنك طباعة جميع الأشياء مباشرةً ، ولكن إذا لم يكن لديك ، يمكنك استخدام صندوق غداء للجسم الرئيسي ولإنشاء روابط لآلية عربة الروك ، يمكنك استخدام الأنابيب البلاستيكية وسأترك الرابط الخاص بك المراجع.

إذا كنت لا ترغب في ذلك ، يمكنك ترك المرفق ، فستظل العربة الجوالة تعمل. لقد أضفت الهوائي واللوحة الشمسية للتو لأنه كان لدي الكثير من الوقت وقطع الغيار.

تم إجراء نمذجة cad في Solidworks 2017. لقد قمت بتضمين كل من ملفات stl وملف Solidworks حتى تتمكن من إجراء التغييرات وفقًا لك أو طباعة الأجزاء مباشرة. لقد استخدمت إندر 3 برو لطباعة الأجزاء.

شاهد الفيديو لفهم كيفية تجميع العربة الجوالة بشكل أفضل.

قم بتنزيل ملفات Code و CAD هنا

الخطوة 3: الأسلاك والدائرة

استخدم الصورة أعلاه لتقديس توصيل جميع المحركات بلوحة اردوينو.

سنقوم بتوصيل محركين على كل جانب بفتحة واحدة. وإذا كانت المحركات تعمل في الاتجاه الخاطئ ، فقم فقط بتبديل الأسلاك التي يجب أن تصلحها.

بالنسبة لـ Raspberry pi ، قم بتوصيل كاميرا الويب USB بمنفذ USB ، يجب أن تعمل أي كاميرا ، فلا حاجة للتثبيت

قم بتوصيل وحدة Raspicamera th دبوس الموصل الموجود على borad.

الأهمية

قم بتوريد 5 فولت فقط إلى التوت باي. لا تستخدم نفس مصدر الطاقة مع RASPI و ArDUINO

سوف تقلى اللوح الخاص بك.

أعلم أنه من السخف استخدام اثنين من الإمدادات ولكنني صنعته على هذا النحو حتى يتمكن الأشخاص الذين ليس لديهم من الراسبي والكاميرا من بنائه أيضًا.

الخطوة 4: السيطرة على روفر

هناك وضعان للتحكم ، أحدهما عن طريق البلوتوث باستخدام جهاز android ، والآخر عبر WiFi والإنترنت

اتصال Bluetooth المحلي

للقيام بذلك ، سيتعين عليك تنزيل تطبيق Bluetooth من متجر الألعاب والاتصال بالعربة الجوالة.

لشبكة WiFi والتحكم في الإنترنت

هذا صعب بعض الشيء لأننا سنستخدم raspberry pi لهذا الغرض. تحتاج أولاً إلى الاتصال بـ Raspberry Pi عبر SSH من خلال اتصال سطح المكتب البعيد. ثم قم بتشغيل البرنامج النصي Rovercontol ، وسيطلب منك الاتصال بلوحة ardruino عبر البلوتوث بمجرد الانتهاء من ذلك ، سيفتح نافذة والآن استخدم مفاتيح w و a و s و d لقيادة العربة الجوالة والضغط على j لإيقافها.

للتحكم في البرنامج النصي لتشغيل كاميرا الويب ، سيبدأ تشغيل الفيديو المباشر لالتقاط صورة ثابتة ، استخدم هذا الأمر في نافذة المحطة الطرفية

raspistill -v -o test.jpg

تعمل كلتا الكاميرتين بشكل مستقل عن بعضهما البعض ويمكن استخدامهما في نفس الوقت.

لإعداد RaspiCam انقر هنا

يستخدم سكريبت كاميرا الويب Opencv 3 الذي يعمل على Python 3 للإعداد بالنقر هنا

الخطوة 5: الخاتمة

هذا هو الجزء الأول من المشروع الذي سأقوم بترقية العربة الجوالة وإضافة القيادة الذاتية المستقلة ، وأخيراً سأصنع وحدة هبوط سأطلقها من السماء وأحاول أن تهبط بها تلقائيًا كما لو كانت أرضها على سطح القمر.

لا تتردد في طرح أي أسئلة في التعليقات والشكوك وسأرد في أقرب وقت ممكن.