Overzicht
ESP32 MicroROS Robot Auto Virtuele Machine als controller (Mac Niet Ondersteund) is een ROS2 educatieve robotauto die complexe rekentaken uitbesteedt aan een PC virtuele machine-omgeving. De robot maakt gebruik van een ingebouwde ESP32 co-processor en MicroROS WiFi UDP-communicatie om sensor-/gegevens naar de PC virtuele machine te verzenden, waar berekeningen worden voltooid en besturingsbeslissingen worden gegenereerd.
Dit platform ondersteunt ROS2 Humble en Python3-programmering, en is ontworpen voor leer- en ontwikkelworkflows, waaronder lidar obstakelvermijding, volgen, navigatie in kaart brengen, RViz-simulatie en multi-machine synchronisatiecontrole.
Belangrijkste Kenmerken
- Virtuele machine hoofdcontrole: Gebruikt een PC-zijde virtuele machine als de hoofdcontroller om de leerkosten te verlagen, de efficiëntie van algoritmeberekeningen te verbeteren en DIY/updates te ondersteunen. Opmerking: Mac-systeem wordt niet ondersteund.
- Onboard ESP32-processor: Ingebouwde Wi-Fi- en Bluetooth-functies; ondersteunt MicroROS voor realtime gegevensoverdracht tussen de robot en de virtuele machine.
- ROS2 Humble-ondersteuning: Dit product maakt gebruik van ROS2 Humble.
- Multi-master ondersteuning: Naast de PC virtuele machine master, ondersteunt het ook het gebruik van Raspberry Pi 5 of Jetson Nano als de desktop master om te communiceren met het chassis (met ondersteunende gebruiksdocumenten en bijbehorend systeembeeld).
- TOF lidar-functies: Lidar obstakelvermijding, lidar tracking, lidar bewaking en lidar patrouille.
- Afstandsbedieningsopties: iOS/Android APP afstandsbediening; multi-machine bediening/keyboardbediening in realtime voor synchrone bewegingen. Controller is niet inbegrepen.
- Robot informatie vrijgave: Het chassis kan controlegegevens van sensoren zoals radar, IMU, snelheid en zoemer vrijgeven aan de virtuele machine.
- Chassis & vermogen: Aluminiumlegering behuizing; 4PCS 310 encoder motor; 7.4V grote capaciteit batterijpakket.
Specificaties
ESP32 (Onboard processor)
| ESP32 model | ESP32-S3-WROOM-1U-N4R2 |
|---|---|
| Kern | Xtensa LX7 32-bit dual-core microprocessor |
| Aantal pinnen | 41 |
| Aantal GPIO's | 36 |
| Hoofd frequentieklok | 240MHz |
| SRAM | 512KB |
| ROM | 384KB |
| PSRAM | 2MB |
| Flash | 4MB |
| Bedrijfsspanning | 3V~3.6V |
| WIFI | IEEE 802.11 b/g/n; 2.4 GHz |
| BT | V5.0 |
| Communicatie-interface | SPI, I2S, I2C, UART, USB OTG, SDIO, JTAG, DVP, LCD |
| Bedrijfstemperatuur | -40~85C |
TOF high-performance lidar (ORBBEC MS200)
MS200 maakt gebruik van de TOF-afstandsmethode, weerstaat 30Klux aan sterk licht, ondersteunt binnen- en buitenkaartnavigatie, meetradius tot 12m, een meetblinde zone van slechts 3cm, afstandsfout 2mm binnen 2 meter, bemonsteringsfrequentie 4500 keer/s, en scanfrequentie 7Hz~15Hz, ondersteunt 230400bps communicatiesnelheid.
| Afstandsmeetprincipe | TOF-afstand |
|---|---|
| Scanhoek | 360 |
| Meetnauwkeurigheid van de hoek | 0.8 |
| Weerstand tegen omgevingslichtintensiteit | 30Klux |
| Gewicht | 40g |
| Waterdicht en stofdicht | IP5X |
| Meetstraal | Zwart object:12m |
| Minimale meetafstand | 0.03m |
| Meetnauwkeurigheid | <=4mm (0.2m~2m), <=15mm (2m~12m) |
| Monsternemingsfrequentie | 4500 keer/s |
| Scanfrequentie | 7Hz~15Hz |
| Afmetingen | 37.7*37.5*33mm |
| Communicatiesnelheid | 230400 |
| Communicatie-interface | Standaard asynchrone seriële poort (UART) |
| Aandrijfmodus | Ingebouwde borstelloze motor |
| Stroomvoorziening | DC5.0 .5V |
| ROS-ondersteuning | ROS1/ROS2 |
| Gecertificeerd bestand | ROHS2.0,REACH,CE,FCC |
| Windows-ondersteuning | Biedt pc-software op Windows |
7.4V grote capaciteit batterijpakket
MicroROS Robot is uitgerust met een 7.4V-2000mAh capaciteit batterij met een batterijduur tot 5 uur.
| Nominale spanning | 7.4V |
|---|---|
| Nominale capaciteit | 2000mAh |
| Nominale stroom | 15A(7.5C) |
| Maximale ontlaadstroom | 20A(10C) |
| Batterijen | 18650*2 |
| Accu afmetingen | 67*37*22mm |
| Gewicht | Ongeveer 115g |
| Ontlaadkabel lengte | 15cm(AWG14) |
| Oplaadkabel lengte | 10cm |
| Maximale spanning | 8.5V |
| Ontlaad afsnijspanning | 5.8V |
| Combinatiemethode | Parallel/Seriële verbinding |
| Nominale laadstroom | 0.2C |
| Maximale laadstroom | 1C |
| Overlaadbeveiliging | Ja |
| Overstroombeveiliging | Ja |
| Ontlaadbeveiliging | Ja |
| Kortsluitbeveiliging | Ja |
Metaal reductiemotor met encoder
De motor heeft een ingebouwde Hall-encoder voor snelheids- en positieregeling.
| Motormodel | MD310Z20_7.4V |
|---|---|
| Nominale motortspanning | 7.4V |
| Motortype | Magnet met borstel |
| Overbrengingsverhouding tandwielset | 1:20 |
| Uitgaande as | 3mm diameter D-type excentrische as |
| Encodertype | AB-fase incrementele Hall-encoder |
| Encoder voedingsspanning | 3.3-5V |
| Magnetische ring draadnummer | 13 lijnen |
| Interface Type | PH2.0 6Pin |
| Snelheid voor vertraging | 9000rpm |
| Snelheid na vertraging | 450 rpm |
| Nominaal koppel | 0.4kg*cm |
| Blokkering koppel | >=1.0kg*cm |
| Nominale stroom | <=0.65A |
| Blokkering stroom | <=1.4A |
| Nominaal vermogen | 4.8W |
| Gewicht van enkele motor | Ongeveer 70g |
| Functie | Uitgerust met pull-up weerstand, de MCU kan direct signaalpulsen lezen |
Toepassingen
- ROS2 leren en onderwijzen (theorie + praktijk)
- Lidar obstakelvermijding, volgen, bewaken en patrouilleren
- SLAM mapping en navigatieworkflows (inclusief RViz simulatie)
- Multi-robot synchronisatiecontrole en multi-machine navigatie
- MicroROS/ESP32 driver en datacommunicatie praktijk (WiFi UDP via MicroROS)
Handleidingen & Codebronnen
Handleiding link:http://www.yahboom.net/study/MicroROS-ESP32
Cursusoverzicht (zoals verstrekt):
- 01. Inleiding: 1) ReadMe - leerroute 2) Inleiding tot lidar 3) Inleiding tot microROS besturingsbord 4) FAQ 5) Over opladen
- 02. Montagecursus: Montagestappen
- 03. voorbereiding: 1) Firmware schrijven 2) Hoe VM te installeren en gebruiken 3) microROS besturingsbord configuratie 4) Verbinden met microROS agent
- 04. VM Afstandsbediening cursus: 1) VM toetsenbord afstandsbediening 2) VM handgreep afstandsbediening
- 05. Basis cursus voor robots: 1) Robot informatie vrijgave 2) Robot toetsenbord besturing 3) Robot handgreep besturing 4) Robot toestand schatting 5) Lineaire snelheidskalibratie 6) Hoeksnelheidskalibratie 7) Robot URDF model
- 06. Lidar cursus: 1) Lidar vermijden 2) Lidar volgen 3) Lidar bewaken 4) Lidar patrouilleren 5) Gmapping mapping 6) Cartographer mapping 7) Navigation2 navigatie vermijden 8) ROS Robot APP mapping 9) ROS Robot APP navigatie
- 07. Multi-machine cursus: 1) Multi-machine handgreepbesturing 2) Multi-machine toetsenbordbesturing 3) Multi-machine navigatie
- 08. Linux basis cursus: 1) Introductie tot Linux-systeem 2) Ubuntu-bestandssysteem 3) Ubuntu veelgebruikte commando's 4) Ubuntu veelgebruikte editors 5) Ubuntu softwarebedieningscommando's 6) Virtuele machine installatie 7) SSH afstandsbediening 8) VNC afstandsbediening 9) Bestanden op afstand overdragen 10) Driverbibliotheek en communicatie 11) Statisch IP en hotspotmodus 12) Apparaat-ID binden 13) Capaciteitsuitbreiding en toewijzing van middelen 14) Systeemsoftwarebron bijwerken 15) root-wachtwoord instellen 16) sudo zonder wachtwoord 17) Verbinden met WiFi-netwerk 18) Systeemversie bekijken 19) Aangepast servicemanagement 20) Systeemimage back-uppen
- 09. Docker cursus: 1) Overzicht en installatie 2) Veelgebruikte commando's 3) Diepgaand begrip en publiceren van images 4) Hardware-interactie en gegevensverwerking 5) Betreed robot docker container
- 10. ROS2 basiscursus: 1) Introductie tot ROS2 2) ROS2 installatie Humble 3) ROS2 ontwikkelomgeving 4) ROS2 werkruimte 5) ROS2 functiepakket 6) ROS2 node 7) ROS2 topic communicatie 8) ROS2 service communicatie 9) ROS2 actie communicatie 10) ROS2 aangepaste interface bericht 11) ROS2 parameterservice geval 12) ROS2 meta-functiepakket 13) ROS2 gedistribueerde communicatie 14) ROS2 DDS 15) ROS2 tijdgerelateerde API 16) ROS2 algemene opdrachttools 17) ROS2 rviz2 gebruik 18) ROS2 rqt gereedschapskist 19) ROS2 Launch opstartbestand configuratie 20) ROS2 opname- en afspeeltool 21) ROS2 URDF model 22) ROS2 Gazebo simulatieplatform 23) ROS2 TF2 coördinatentransformatie
- 11. microROS besturingsbord ontwikkelomgeving: 1) Introductie tot microROS besturingsbord 2) Opzetten ESP32-IDF ontwikkelomgeving 3) ESP32-IDF configuratietool 4) Installeren ESP32-microROS componenten 5) Installeren en starten microROS agent 6) Flash-tool firmware branden
- 12.ESP32 basiscursus: 1) Zet het LED-licht aan 2) Knopfunctie 3) Aansturen van de zoemer 4) Seriële communicatie 5) Batterijspanningsdetectie 6) Aansturen PWM servo 7) Aansturen motor 8) Lees motorecodergegevens 9) PID regelt autosnelheid 10) Lees IMU-gegevens 11) Lees radargegevens 12) Toegang tot flashgegevens 13) Partitietabel en geheugen 14) Bluetooth-communicatie 15) WiFi-netwerken 16) Analyse van robotkinematica
- 13. microROS basiscursus: 1) Publiceer onderwerp 2) Abonneer op onderwerp 3) Multi-onderwerp abonneren en publiceren 4) Abonneer op zoemeronderwerpen 5) Abonneer op PWM servo-onderwerpen 6) Abonneer op snelheidscontrole-onderwerpen 7) Vrijgeven snelheidsonderwerp 8) Vrijgeven IMU-gegevensonderwerp 9) Publiceer lidar-gegevensonderwerpen 10) Aangepaste transmissie-interface
Video
Ondersteuning
Voor vragen over compatibiliteit vóór aankoop (inclusief installatie van virtuele machines en bedieningsmethoden) of ondersteuning na aankoop, neem contact op met [email protected] or bezoek https://rcdrone.top/.
Details

Micro-ROS breidt ROS 2 uit naar resource-beperkte microcontrollers, waardoor ROS 2-communicatie mogelijk is via een agentlaag.

Een virtuele pc-machine verwerkt het zware ROS 2-rekenwerk terwijl de robot sensorgegevens via Wi-Fi verzendt voor responsieve besturing.

Virtuele-machine mastercontrole helpt bij het vereenvoudigen van de installatie, het verbeteren van de prestaties door gebruik te maken van pc-bronnen, en maakt back-up/herstel eenvoudiger.

ROS 2 Humble-ondersteuning met flexibele masteropties, inclusief een virtuele pc-machine of compatibele embedded masters.

Stapsgewijze leermaterialen en voorbeeldcode ondersteunen veelvoorkomende ROS 2-roboticaworkflows van basis tot geavanceerde demo's.

TOF-lidarfuncties maken obstakelvermijding, objecttracking, bewakingswaarschuwingen en autonome patrouillegedragingen mogelijk.

Bedieningsopties omvatten een iOS/Android-app evenals real‑time multi‑robot synchronisatie met behulp van een handgreep of toetsenbord.

Sensoronderwerpen zoals lidar, IMU, wiel snelheid en zoemerstatus kunnen naar de master worden gepubliceerd voor monitoring en controle.

RViz-visualisatie helpt bij het testen, debuggen en verifiëren van robotgedrag tijdens het ontwikkelen van ROS 2-toepassingen.

Een onboard ESP32 co‑processor biedt Micro‑ROS-communicatie plus geïntegreerde Wi‑Fi/Bluetooth voor de chassis datalink.

De MS200 TOF lidar ondersteunt mapping en navigatie met snelle bemonstering en sterke-lichtweerstand voor verschillende omgevingen.

Een 7,4V batterijpakket levert draagbare stroom voor uitgebreide leer-, test- en demosessies.

Encoder motoren bieden stabiele bewegingscontrole met feedback voor odometrie en gesloten-lus rijexperimenten.

Online documentatie en downloads begeleiden installatie, configuratie en ROS 2 projectpraktijk.


Afmetingen tekeningen helpen bij het plannen van add-ons en integratie met doe-het-zelf onderdelen of klaslokaal werkbanken.

Wat inbegrepen is, omvat het geassembleerde chassis en de kernmodules, plus bedrading, gereedschap en documentatie voor installatie.
