MicroROS-Pi5 ROS2 Robot Car dla Raspberry Pi 5 (Humble) z MS200 TOF LiDAR & 2MP 2DOF PTZ

Przegląd

MicroROS-Pi5 to Robot Car opracowany dla Raspberry Pi 5, używając Raspberry Pi OS + ROS2 Humble i Python 3. Integruje płytę rozszerzeń/sterowania robota MicroROS z współprocesorem ESP32, laserowym LiDARem MS200 TOF, kamerą 2MP na 2DOF PTZ pan/tilt, 4PCS 310 silnikami z enkoderem, ramą/obudową z anodowanego stopu aluminium i akumulatorem 7.4V 2000mAh do ponownego ładowania. Przetwarzanie obrazu OpenCV i algorytmy uczenia maszynowego MediaPipe są używane do wspierania kontroli ruchu robota, wizualnej interakcji AI, mapowania/nawigacji SLAM, symulacji RViz i synchronicznej kontroli wielomaszynowej.

Kluczowe cechy

• Rozwiązanie zasilania Raspberry Pi 5: zapewnia zasilanie 5.1V/5A dla Raspberry Pi 5 (obsługuje PD), zaprojektowane w celu zapewnienia wystarczającego prądu interfejsu USB i stabilnej pracy.
• Architektura z podwójnym kontrolerem: Raspberry Pi 5 jako kontroler ROS (poziom wyższy) do przetwarzania wizualnego i mapowania; ESP32 jako współprocesor niższego poziomu do napędu silnika, kontroli kąta serwa, akwizycji IMU oraz napędu LiDAR/kamery.
• Funkcje MS200 TOF LiDAR: mapowanie SLAM (gmapping i cartographer), planowanie ścieżki, nawigacja punktowa i wielopunktowa z omijaniem przeszkód, mapowanie i nawigacja aplikacji iOS/Android, nawigacja wielomaszynowa oraz zachowania oparte na LiDAR (omijanie, śledzenie, ochrona, patrolowanie).
• Interakcja & z rozpoznawaniem wizualnym AI: OpenCV + MediaPipe; rozpoznawanie twarzy/ciała/gestów/kodów obrazkowych; rozpoznawanie kodów QR; wizja AR (12 efektów wizualnych AR z papierem szachownicowym); śledzenie obiektów kolor/twarz/KCF; śledzenie linii; ruchy sterowane gestami i autopilot podążający za kolorem.
• 2DOF kamera PTZ: USB kamera HD o wysokiej liczbie klatek z metalowymi serwomechanizmami; obsługuje poziomy obrót 180° i pionowy obrót 180° do śledzenia ruchu i rozwoju wizualizacji AI.
• Projekt podwozia/nadwozia: korpus z aluminium, zamknięta konstrukcja kabiny, geometryczne otwory do odprowadzania ciepła, zarezerwowane otwory na okablowanie, bawełna antykolizyjna EVA i regulowane PWM aktywne chłodzenie (Cool cooler Pi50).
• Wiele metod sterowania: sterowanie aplikacją mobilną (przód/tył/skret w lewo/skret w prawo z podglądem kamery w czasie rzeczywistym), sterowanie za pomocą uchwytu do synchronicznego sterowania wieloma robotami oraz sterowanie klawiaturą do synchronicznego sterowania wieloma robotami.
• Wsparcie symulacji RViz dla informacji zwrotnej dotyczącej rozwoju, debugowania, testowania i weryfikacji algorytmów w środowisku wirtualnym.

Specyfikacje

Interfejsy płyty sterującej MicroROS (z materiału produktowego)

Raspberry Pi 5 Board Reference (z materiału produktowego)

Opcje konfiguracji

• Bez płytki Raspberry Pi 5: z kartą TF 64GB (plik systemowy zapisany). Odpowiednie dla użytkowników, którzy już posiadają Raspberry Pi 5.
• Z płytką Raspberry Pi 5: opcje pamięci Raspberry Pi 5 pokazane jako 2/4/8/16GB do wyboru, z kartą TF 64GB (plik systemowy zapisany).

Zastosowania

• Nauka ROS2 i edukacja w zakresie robotyki
• Rozwój mapowania SLAM, nawigacji i planowania ścieżek
• Projekty z zakresu widzenia komputerowego z OpenCV i MediaPipe
• Synchronizacja sterowania wieloma robotami i symulacje oparte na RViz

Instrukcje

• Samouczek: http://www.yahboom.net/study/MicroROS-Pi5

W przypadku wyboru konfiguracji, pytań przedzakupowych i wsparcia technicznego, skontaktuj się z https://rcdrone.top/ lub wyślij e-mail na [email protected].

Szczegóły

Buduj projekty ROS2 na Raspberry Pi 5 z kompaktowym samochodem robotycznym zaprojektowanym do wizji, mapowania i nawigacji.

Kompletna platforma rozwojowa łącząca ROS2 Humble, Python i przepływy pracy AI w zakresie wizji dla rzeczywistego zachowania robota.

Podstawowe możliwości obejmują obliczenia pokładowe, percepcję LiDAR do nawigacji z uwzględnieniem przeszkód oraz wizualne rozpoznawanie AI.

Uzyskaj produktywność szybciej dzięki uporządkowanym lekcjom, praktycznym demonstracjom i wsparciu technicznemu przy konfiguracji i rozwiązywaniu problemów.

Zaprojektowany z myślą o potrzebach zasilania Raspberry Pi 5, aby utrzymać stabilny prąd USB podczas pracy kamery i czujników.

Wybierz zestaw, który pasuje do Twojego laboratorium — użyj istniejącego Pi 5 lub wybierz gotowy do uruchomienia pakiet.

Mocowanie kamery z dwoma stopniami swobody (2DOF) umożliwia eksperymenty z śledzeniem i elastyczne punkty widzenia dla zadań OpenCV i MediaPipe.

Interaktywne demonstracje obejmują śledzenie obiektów, autopilota podążającego za kolorem i sterowanie ruchem oparte na gestach.

Użyj LiDAR TOF do mapowania SLAM, planowania ścieżki, unikania przeszkód i skoordynowanej nawigacji wielorobotowej.

Opcje sterowania obejmują prowadzenie za pomocą telefonu z transmisją wideo na żywo oraz zsynchronizowane sterowanie wieloma robotami za pomocą uchwytu lub klawiatury.

Rozwijaj na ROS2 Humble i weryfikuj zachowania w RViz przed przejściem z symulacji do rzeczywistych testów.

Projekt z podwójnym kontrolerem przenosi zadania związane z silnikami i czujnikami w czasie rzeczywistym na ESP32, podczas gdy Raspberry Pi 5 obsługuje ROS i wizję.

Rozłożony układ ułatwia identyfikację kluczowych modułów do konserwacji, ulepszeń i okablowania.

Szczegóły mechaniczne koncentrują się na trwałości, przepływie powietrza, dostępie do okablowania i integracji z czujnikami, umożliwiając dalszą rozbudowę.

Główne komponenty są zorganizowane dla szybkiego dostępu—LiDAR, kamera z funkcją pan/tilt oraz płyta rozszerzeń/sterowania MicroROS.

Krok po kroku program nauczania obejmuje konfigurację, sterowanie robotem, percepcję, mapowanie i typowe przepływy pracy ROS2.

Głębsze lekcje obejmują potoki percepcji, stosy nawigacyjne i zadania rozwojowe po stronie mikrokontrolera.

Struktura projektu open-source pomaga szybko zlokalizować dema i dostosować kod do własnych pakietów ROS2.

Zasoby MicroROS-Pi5 ROS2 robota obejmują zorganizowane materiały szkoleniowe z angielskimi napisami, wsparcie techniczne i pliki modeli 3D do pobrania.

Wymiary MicroROS Robot-Pi5 i szybki przegląd specyfikacji pomagają zaplanować przestrzeń na podwozie i konfigurację ROS2 (Humble) wokół kontrolera Raspberry Pi 5.

Moduł MS200 LiDAR i kamera PTZ 2DOF zawierają kluczowe specyfikacje konfiguracji, takie jak kąt skanowania 360°, zasięg 0,03–12 m i napięcia robocze.

Zestaw samochodowy MicroROS-Pi5 ROS2 zawiera zmontowane podwozie i koła, zestaw silników, MS200 LiDAR, kamerę PTZ 200°, płytę sterującą, osłony, kontroler i kluczowe akcesoria, takie jak kable i ładowarka.