Mars Roomba: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Tento návod vás prevedie návodom na obsluhu vákuového robota Roomba ovládaného Raspberry Pi. Operačný systém, ktorý budeme používať, je prostredníctvom MATLABu.

Krok 1: Spotrebný materiál

Čo budete potrebovať na realizáciu tohto projektu:

• Robot vysávača iRobot Create2 Roomba
• Malinový koláč
• Kamera Raspberry Pi
• Najnovšia verzia MATLABu
• Sada nástrojov na inštaláciu Roomba pre MATLAB
• Aplikácia MATLAB pre mobilné zariadenie

Krok 2: Vyhlásenie o probléme

Dostali sme za úlohu použiť MATLAB na vývoj rovera, ktorý by bolo možné použiť na Marse, aby sme pomohli vedcom pri zbere údajov o planétach. V našom projekte sme sa zaoberali funkciami diaľkového ovládania, rozpoznávania nárazov na objekty, rozpoznávania vody, rozpoznávania života a spracovania obrazu. Aby sme dosiahli tieto úspechy, kódovali sme pomocou príkazov sady nástrojov Roomba na manipuláciu s mnohými funkciami programu Create2 Roomba od iRobot.

Krok 3: Diaľkové ovládanie Bluetooth

Táto snímka prevedie kód na ovládanie pohybu robota Roomba pomocou funkcií Bluetooth vášho zariadenia smartphone. Na začiatku si stiahnite aplikáciu MATLAB do svojho smartfónu a prihláste sa do svojho účtu Mathworks. Po prihlásení prejdite na „viac“, „nastavenia“a pripojte sa k počítaču pomocou jeho adresy IP. Po pripojení sa vráťte k „ďalším“a vyberte „senzory“. Klepnite na tretí senzor na hornom paneli s nástrojmi obrazovky a klepnite na spustenie. Teraz je váš smartphone diaľkovým ovládaním!

Kód je nasledujúci:

pričom 0 == 0

pauza (.5)

PhoneData = M. Orientácia;

Azi = PhoneData (1);

Rozteč = údaje o telefóne (2);

Strana = údaje o telefóne (3);

hrbole = r.getBumpers;

ak Strana> 80 || Strana <-80

r.stop

r.beep ('C, E, G, C^, G, E, C')

prestávka

elseif Strana> 20 && Strana <40

r.turnAngle (-5);

elseif Strana> 40

r.turnAngle (-25);

elseif Side-40

r.turnAngle (5);

elseif Strana <-40

r.turnAngle (25);

koniec

ak je rozstup> 10 && rozstup <35

r.moveDistance (.03)

elseif Rozteč> -35 && Rozteč <-10

r.moveDistance (-. 03)

koniec

koniec

Krok 4: Rozpoznávanie nárazov

Ďalšou funkciou, ktorú sme implementovali, bolo zistiť náraz Roomby do objektu a potom opraviť jeho aktuálnu cestu. Aby sme to urobili, museli sme použiť podmienené údaje z údajov zo snímačov nárazníka, aby sme zistili, či došlo k zasiahnutiu predmetu. Ak robot narazí na predmet, ustúpi o 0,2 metra a otočí sa v uhle určenom na nárazník. Po stlačení položky sa otvorí ponuka so slovom „off“.

Kód je zobrazený nižšie:

pričom 0 == 0

hrbole = r.getBumpers;

r.setDriveVelocity (.1)

ak bumps.left == 1

msgbox ('Uff!');

r.moveDistance (-0,2)

r.setTurnVelocity (.2)

r.turnAngle (-35)

r.setDriveVelocity (.2)

elseif bumps.front == 1

msgbox ('Uff!');

r.moveDistance (-0,2)

r.setTurnVelocity (.2)

r.turnAngle (90)

r.setDriveVelocity (.2)

elseif bumps.right == 1

msgbox ('Uff!');

r.moveDistance (-0,2)

r.setTurnVelocity (.2)

r.turnAngle (35)

r.setDriveVelocity (.2)

elseif bumps.leftWheelDrop == 1

msgbox ('Uff!');

r.moveDistance (-0,2)

r.setTurnVelocity (.2)

r.turnAngle (-35)

r.setDriveVelocity (.2)

elseif bumps.rightWheelDrop == 1

msgbox ('Uff!');

r.moveDistance (-0,2)

r.setTurnVelocity (.2)

r.turnAngle (35)

r.setDriveVelocity (.2)

koniec

koniec

Krok 5: Rozpoznanie života

Kódovali sme systém rozpoznávania života, aby čítal farby predmetov pred ním. Tri druhy života, pre ktoré sme kódovali, sú rastliny, voda a mimozemšťania. Za týmto účelom sme zakódovali senzory na výpočet priemerných hodnôt červenej, modrej, zelenej alebo bielej farby. Tieto hodnoty boli porovnané s prahovými hodnotami, ktoré boli manuálne nastavené na určenie farby, na ktorú sa fotoaparát pozerá. Kód by tiež vykreslil cestu k objektu a vytvoril mapu.

Kód je nasledujúci:

t = 10;

i = 0;

pričom t == 10

img = r.getImage; imshow (img)

pauza (0,167)

i = i + 1;

red_mean = priemer (priemer (obrázok (:,:, 1)));

blue_mean = priemer (priemer (obrázok (:,:; 3)));

green_mean = priemer (priemer (obrázok (:,:; 2)));

white_mean = (blue_mean + green_mean + red_mean) / 3; %chce túto hodnotu približne 100

nine_plus_ten = 21;

green_threshold = 125;

blue_threshold = 130;

white_threshold = 124;

red_threshold = 115;

zatiaľ čo deväť_plus_ten == 21 %zelene - život

if green_mean> green_threshold && blue_mean <blue_threshold && red_mean <red_threshold

r.moveDistance (-. 1)

a = msgbox ('nájdený možný zdroj života, vykreslená poloha');

pauza (2)

vymazať (a)

[y2, Fs2] = audioread ('z_speak2.wav');

zvuk (y2, Fs2)

pauza (2)

%rastlina = r.getImage; %imshow (rastlina);

%save ('plant_img.mat', závod ');

%umiestnenia pozemku v zeleni

i = 5;

prestávka

inak

nine_plus_ten = 19;

koniec

koniec

nine_plus_ten = 21;

zatiaľ čo nine_plus_ten == 21 %modrá - woder

if blue_mean> blue_threshold && green_mean <green_threshold && white_mean <white_threshold && red_mean <red_threshold

r.moveDistance (-. 1)

a = msgbox („zdroj vody bol nájdený, poloha je zakreslená“);

pauza (2)

vymazať (a)

[y3, Fs3] = audioread ('z_speak3.wav');

zvuk (y3, Fs3);

%woder = r.getImage; %imshow (woder)

%save ('water_img.mat', woder)

%umiestnenia pozemku modrou farbou

i = 5;

prestávka

inak

nine_plus_ten = 19;

koniec

koniec

nine_plus_ten = 21;

pričom deväť_plus_ten == 21 %biely - mimozemšťania monkaS

if white_mean> white_threshold && blue_mean <blue_threshold && green_mean <green_threshold

[y5, Fs5] = audioread ('z_speak5.wav');

zvuk (y5, Fs5);

pauza (3)

r.setDriveVelocity (0, 0,5)

[ys, Fss] = audioread ('z_scream.mp3');

zvuk (ys, Fss);

pauza (3)

r.stop

% alien = r.getImage; %imshow (mimozemšťan);

% save ('alien_img.mat', mimozemšťan);

i = 5;

prestávka

inak

nine_plus_ten = 19;

koniec

koniec

ak i == 5

a = 1; %uhla otáčania

t = 9; %ukončiť veľkú slučku

i = 0;

koniec

koniec

Krok 6: Spustite to !

Po napísaní celého kódu skombinujte všetko do jedného súboru a voila! Váš robot Roomba bude teraz plne funkčný a bude fungovať podľa reklamy! Ovládací prvok Bluetooth by však mal byť buď v samostatnom súbore, alebo by mal byť od zvyšku kódu oddelený pomocou %%.

Užívajte si robota !!