مجموعة سيارة روبوت MicroROS ESP32 (وحدة تحكم VM)، ROS2 Humble، ليدار TOF، بطارية 7.4V 2000mAh - لا يدعم أجهزة Mac

نظرة عامة

ESP32 MicroROS Robot Car Virtual Machine كجهاز تحكم (لا يدعم نظام Mac) هو سيارة روبوت تعليمية بنظام ROS2 تقوم بتفريغ المهام الحاسوبية المعقدة إلى بيئة جهاز افتراضي على الكمبيوتر الشخصي. يستخدم الروبوت معالج ESP32 المدمج واتصال MicroROS WiFi UDP لنقل البيانات/المستشعرات إلى الجهاز الافتراضي على الكمبيوتر الشخصي، حيث يتم إكمال الحسابات وتوليد قرارات التحكم.

يدعم هذا النظام الأساسي برمجة ROS2 Humble وPython3، وهو مصمم لعمليات التعلم والتطوير بما في ذلك تجنب العقبات باستخدام الليدار، المتابعة، التنقل عبر الخرائط، محاكاة RViz، والتحكم في التزامن متعدد الأجهزة.

الميزات الرئيسية

• التحكم الرئيسي عبر الجهاز الافتراضي: يستخدم جهاز افتراضي على جانب الكمبيوتر الشخصي كجهاز تحكم رئيسي لتقليل تكلفة التعلم، تحسين كفاءة حساب الخوارزميات، ودعم التخصيص/الترقيات. ملاحظة: نظام Mac غير مدعوم.
• معالج ESP32 المدمج: وظائف Wi-Fi وBluetooth مدمجة؛ يدعم MicroROS لنقل البيانات في الوقت الحقيقي بين الروبوت والآلة الافتراضية.
• دعم ROS2 Humble: يستخدم هذا المنتج ROS2 Humble.
• دعم متعدد الماستر: بالإضافة إلى الماستر الافتراضي للكمبيوتر الشخصي، يدعم أيضًا استخدام Raspberry Pi 5 أو Jetson Nano كـ ماستر سطح المكتب للتواصل مع الهيكل (مع وثائق الاستخدام الداعمة وصورة النظام المقابلة).
• وظائف ليدار TOF: تجنب العقبات بالليدار، تتبع الليدار، حراسة الليدار، ودوريات الليدار.
• خيارات التحكم عن بعد: التحكم عن بعد عبر تطبيق iOS/Android؛ التحكم في الوقت الحقيقي بالمقبض/لوحة المفاتيح لحركات متزامنة. المقبض غير مشمول.
• إصدار معلومات الروبوت: يمكن للشاسيه إصدار بيانات التحكم من المستشعرات مثل الرادار، IMU، السرعة، والصفارة إلى الجهاز الافتراضي.
• طاقة & الشاسيه: جسم من سبائك الألومنيوم؛ 4PCS 310 محرك مشفر؛ حزمة بطارية ذات سعة كبيرة 7.4V.

المواصفات

ESP32 (المعالج المدمج)

ليدار عالي الأداء TOF (ORBBEC MS200)

يعتمد MS200 على طريقة قياس المسافة TOF، يتحمل 30Klux من الضوء القوي، يدعم رسم الخرائط والملاحة الداخلية والخارجية، نصف قطر القياس يصل إلى 12 مترًا، منطقة عمياء للقياس فقط 3 سم، خطأ القياس 2 مم ضمن 2 متر، تردد أخذ العينات 4500 مرة/ثانية، وتردد المسح 7Hz~15Hz، يدعم معدل اتصال 230400bps.

حزمة بطارية ذات سعة كبيرة 7.4V

MicroROS Robot مزود ببطارية سعة 7.4V-2000mAh مع عمر بطارية يصل إلى 5 ساعات.

محرك تقليل معدني مع مشفر

المحرك يحتوي على مشفر هول مدمج للتحكم في التغذية المرتدة للسرعة والموقع.

التطبيقات

• تعلم وتعليم ROS2 (النظرية + التطبيق)
• تجنب العقبات باستخدام الليدار، التتبع (المتابعة)، الحراسة، والدوريات
• عمليات رسم الخرائط والملاحة باستخدام SLAM (بما في ذلك محاكاة RViz)
• التحكم في تزامن الروبوتات المتعددة والملاحة متعددة الآلات
• ممارسة تشغيل MicroROS/ESP32 والاتصال بالبيانات (WiFi UDP عبر MicroROS)

الدروس & موارد الكود

رابط الدرس:http://www.yahboom.net/study/MicroROS-ESP32

مخطط الدورة (كما هو موضح):

• 01.مقدمة: 1) اقرأني - مسار التعلم 2) مقدمة في الليدار 3) مقدمة في لوحة التحكم microROS 4) الأسئلة الشائعة 5) حول الشحن
• 02. دورة التجميع: خطوات التجميع
• 03. التحضير: 1) كتابة البرنامج الثابت 2) كيفية تثبيت واستخدام VM 3) تكوين لوحة التحكم microROS 4) الاتصال بوكيل microROS
• 04. دورة التحكم عن بعد VM: 1) التحكم عن بعد بلوحة المفاتيح VM 2) التحكم عن بعد بالمقبض VM
• 05. دورة أساسيات الروبوت: 1) إصدار معلومات الروبوت 2) التحكم في الروبوت بلوحة المفاتيح 3) التحكم في الروبوت بالمقبض 4) تقدير حالة الروبوت 5) معايرة السرعة الخطية 6) معايرة السرعة الزاوية 7) نموذج URDF للروبوت
• 06. دورة الليدار: 1) تجنب الليدار 2) متابعة الليدار 3) حراسة الليدار 4) دورية الليدار 5) رسم الخرائط باستخدام Gmapping 6) رسم الخرائط باستخدام Cartographer 7) تجنب الملاحة باستخدام Navigation2 8) رسم الخرائط باستخدام تطبيق ROS Robot 9) الملاحة باستخدام تطبيق ROS Robot
• 07.دورة متعددة الآلات: 1) التحكم في مقبض متعدد الآلات 2) التحكم في لوحة مفاتيح متعددة الآلات 3) التنقل متعدد الآلات
• 08. دورة أساسيات لينكس: 1) مقدمة في نظام لينكس 2) نظام ملفات أوبونتو 3) أوامر أوبونتو الشائعة 4) محررات أوبونتو الشائعة 5) أوامر تشغيل برامج أوبونتو 6) تثبيت الآلة الافتراضية 7) التحكم عن بعد عبر SSH 8) التحكم عن بعد عبر VNC 9) نقل الملفات عن بعد 10) مكتبة السائق والاتصال 11) IP ثابت ووضع نقطة الاتصال 12) ربط معرف الجهاز 13) توسيع السعة وتخصيص الموارد 14) تحديث مصدر برامج النظام 15) تعيين كلمة مرور الجذر 16) sudo بدون كلمة مرور 17) الاتصال بشبكة WiFi 18) عرض إصدار النظام 19) إدارة الخدمة المخصصة 20) نسخ صورة النظام احتياطيًا
• 09. دورة دوكر: 1) نظرة عامة وتثبيت 2) الأوامر الشائعة 3) فهم ونشر الصور بعمق 4) التفاعل مع الأجهزة ومعالجة البيانات 5) دخول حاوية دوكر الروبوت
• 10.دورة ROS2 الأساسية: 1) مقدمة في ROS2 2) تثبيت ROS2 Humble 3) بيئة تطوير ROS2 4) مساحة عمل ROS2 5) حزمة وظائف ROS2 6) عقدة ROS2 7) اتصال موضوع ROS2 8) اتصال خدمة ROS2 9) اتصال عمل ROS2 10) رسالة واجهة مخصصة لـ ROS2 11) حالة خدمة معلمات ROS2 12) حزمة وظائف ميتا لـ ROS2 13) اتصال موزع لـ ROS2 14) DDS لـ ROS2 15) واجهة برمجة تطبيقات الوقت لـ ROS2 16) أدوات الأوامر الشائعة لـ ROS2 17) استخدام rviz2 لـ ROS2 18) صندوق أدوات rqt لـ ROS2 19) تكوين ملف بدء التشغيل لـ ROS2 Launch 20) أداة تسجيل وتشغيل لـ ROS2 21) نموذج URDF لـ ROS2 22) منصة محاكاة Gazebo لـ ROS2 23) تحويل الإحداثيات TF2 لـ ROS2
• 11. بيئة تطوير لوحة التحكم microROS: 1) مقدمة في لوحة التحكم microROS 2) إعداد بيئة تطوير ESP32-IDF 3) أداة تكوين ESP32-IDF 4) تثبيت مكونات ESP32-microROS 5) تثبيت وبدء وكيل microROS 6) أداة Flash-tool لحرق البرامج الثابتة
• 12.دورة ESP32 الأساسية: 1) تشغيل ضوء LED 2) وظيفة الزر 3) تشغيل الجرس 4) الاتصال التسلسلي 5) كشف جهد البطارية 6) تشغيل PWM سيرفو 7) تشغيل المحرك 8) قراءة بيانات مشفر المحرك 9) التحكم في سرعة السيارة باستخدام PID 10) قراءة بيانات IMU 11) قراءة بيانات الرادار 12) الوصول إلى بيانات الفلاش 13) جدول التقسيم والذاكرة 14) الاتصال عبر البلوتوث 15) الشبكات عبر WiFi 16) تحليل حركيات الروبوت
• 13. دورة microROS الأساسية: 1) نشر الموضوع 2) الاشتراك في الموضوع 3) الاشتراك والنشر في مواضيع متعددة 4) الاشتراك في مواضيع الجرس 5) الاشتراك في مواضيع PWM سيرفو 6) الاشتراك في مواضيع التحكم في السرعة 7) إصدار موضوع السرعة 8) إصدار موضوع بيانات IMU 9) نشر مواضيع بيانات الليدار 10) واجهة نقل مخصصة

فيديو

الدعم

لأسئلة التوافق قبل البيع (بما في ذلك إعداد الآلة الافتراضية وطرق التحكم) أو الدعم بعد البيع، اتصل بـ [email protected] or زيارة https://rcdrone.top/ .

التفاصيل

Micro-ROS يمد ROS 2 إلى المتحكمات الدقيقة ذات الموارد المحدودة، مما يتيح التواصل مع ROS 2 من خلال طبقة وكيل.

تتعامل آلة افتراضية على الكمبيوتر الشخصي مع العمل الحسابي الثقيل لـ ROS 2 بينما يرسل الروبوت بيانات المستشعر عبر Wi‑Fi للتحكم السريع.

يساعد التحكم الرئيسي بالآلة الافتراضية في تبسيط الإعداد، وتحسين الأداء باستخدام موارد الكمبيوتر الشخصي، ويسهل النسخ الاحتياطي/الاستعادة.

دعم ROS 2 Humble مع خيارات رئيسية مرنة، بما في ذلك آلة افتراضية على الكمبيوتر الشخصي أو رؤساء مضمنين متوافقين.

محتوى تعليمي خطوة بخطوة وكود أمثلة يدعم سير العمل الشائع لـ ROS 2 في الروبوتات من الأساسيات إلى العروض المتقدمة.

وظائف TOF lidar تمكن من تجنب العقبات، تتبع الأجسام، تنبيهات الحراسة، وسلوكيات الدوريات الذاتية.

تشمل خيارات التحكم تطبيق iOS/Android بالإضافة إلى تزامن متعدد الروبوتات في الوقت الحقيقي باستخدام مقبض أو لوحة مفاتيح.

يمكن نشر مواضيع المستشعرات مثل الليدار، IMU، سرعة العجلة، وحالة الجرس إلى النظام الرئيسي للمراقبة والتحكم.

تساعد RViz في تصور الاختبار وتصحيح الأخطاء والتحقق من سلوك الروبوت أثناء تطوير تطبيقات ROS 2.

يوفر المعالج المساعد ESP32 الموجود على اللوحة اتصال Micro-ROS بالإضافة إلى Wi-Fi/Bluetooth مدمج لربط بيانات الهيكل.

يدعم MS200 TOF lidar رسم الخرائط والملاحة مع أخذ عينات سريعة ومقاومة للضوء القوي للبيئات المتنوعة.

يوفر حزمة بطارية 7.4V طاقة محمولة لجلسات التعلم والاختبار والعروض التوضيحية الممتدة.

توفر محركات التشفير تحكمًا مستقرًا في الحركة مع ردود فعل للتقدير التجريبي والقيادة في حلقة مغلقة.

توجه الوثائق عبر الإنترنت وأدلة التنزيل عملية التثبيت والتكوين وممارسة مشاريع ROS 2.

تساعد الرسومات البعدية في تخطيط الإضافات والتكامل مع الأجزاء المخصصة أو مقاعد العمل في الفصول الدراسية.

تشمل المحتويات الهيكل المجمع والوحدات الأساسية، بالإضافة إلى الأسلاك والأدوات والوثائق للإعداد.