Мобильный робот с дифференциальным шасси

Аппаратная часть

Низкоуровневая система

Заводской БП

Самодельный БП

Для программирования контроллеров Arduino используется программа Arduino IDE Скачать ее можно по данной Ссылке. Перед программированием робота требуется подключить питание и все внешние датчики. В качестве питания используется источник постоянного тока с выходным напряжением равным 5В. Для подачи питания на плату требуется соединить пин OUT+/+5V/PWR+ с пином Arduino Mega 5V

Пин Out-/gnd/PWR- требуется соединить с пином gnd Arduino с помощью перемычки.

Питание контроллера Arduino

Если при нажатии кнопки питания на батарейном блоке светодиод на контроллере Arduino загорелся зеленым цветом, это свидетельствует о том, что питание подключено верно. Если светодиод не горит или горит очень тускло, значит, что Вы допустили ошибку в подключении питания. На плате установлен kvant motor shield (далее шилд) , благодаря которому контроллер может осуществлять управления моторами. Моторы подключаются в клемы на шилде. Два провода от моторов должны находиться в соседних клемах.

Используемые сенсоры:

• Датчик линии X2
• Энкодер X2
• УЗ дальномер HCSR-04

Поскольку на Arduino есть только один контакт с выходном 5V, используется расширяющая плата: шилд.
Датчик линии оснащен тремя контактами: VCC GND OUT.
Контакт VCC требуется соединить с помощью перемычки с контактом 5V на шилде.
Контакт GND требуется соединить с помощью перемычки с контактом G на шилде.
Контакт OUT требуется соединить с любым цифровым пином, например 33 с помощью перемычки.
Второй датчик линии подключается также, только контакт OUT требуется подключить к другому цифровому пину, например 35
Энкодер имеет 4 контакта: VCC GND D0 A0.
Контакт A0 можно не использовать.
Контакт VCC требуется соединить с помощью перемычки с контактом 5V на шилде.
Контакт GND требуется соединить с помощью перемычки с контактом G на шилде.
Контакт OUT требуется соединить с цифровым пином, поддерживающим прерывание, например 2
Второй энкодер подключается также, только контакт D0 требуется подключить к другому цифровому пину c поддержкой прерывания, например 3
Дальномер HCSR-04 имеет 4 контакта: VCC GND TRIG ECHO.
Контакт VCC требуется соединить с помощью перемычки с контактом 5V на шилде.
Контакт GND требуется соединить с помощью перемычки с контактом G на шилде.
Контакт TRIG требуется соединить с любым цифровым пином, например 21 с помощью перемычки с контактом 5V на шилде.
Контакт ECHO требуется соединить с любым цифровым пином, например 22 с помощью перемычки с контактом 5V на шилде.
На роботе установлен микрокомпьютер RaspberryPi model 3b+. Для его включения требуется соединить перемычкой контакт 5v c контактом OUT+/+5V/PWR+ на блоке питания и соединить контакт gnd c контактом Out-/gnd/PWR Расположение и нумерация пинов указаны на картинке, расположенной ниже.

Расположение и нумерация пинов RaspberryPi model3

RaspberryPi

RaspberryPi является компьютером, следовательно на нем должна быть установлена операционная система (далее ОС). На данном роботе установлен образ ubuntu, на котором уже предустановлен ROS и при запуске компьютера, он раздает точку доступа wi-fi. Управление компьютером осуществляется с помощью ssh. Сначала требуется подключить ваш компьютер к точке доступа wi-fi. Имя точки доступа называется ubiquityrobot + уникальный id. Пароль от точки доступа: robotseverywhere. Если на вашем компьютере установлена ОС ubuntu, то подключиться можно с помощью терминала. В терминале требуется ввести команду ssh ubuntu@10.42.0.1
Логин: ubuntu Пароль: ubuntu.
Если на вашем компьютере установлена ОС Windows, то можно воспользоваться ssh клиентом Putty. Во вкладке host name or ip adress нужно ввести ip 10.42.0.1. После этого в окне терминала введите логин и пароль указанные выше. Ядро ROS уже запущено по-умолчанию на данной ОС.
Для подключения к Arduino нужно ввести команду rosrun rosserial_python serial_node.py _port:=/dev/ttyACM0
.