MicroROS-Pi5 ROS2 機器人車適用於 Raspberry Pi 5（Humble），配備 MS200 TOF LiDAR & 2MP 2DOF 雙軸雲台
MicroROS-Pi5 ROS2 機器人車適用於 Raspberry Pi 5（Humble），配備 MS200 TOF LiDAR & 2MP 2DOF 雙軸雲台
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概述
MicroROS-Pi5 是一款為 Raspberry Pi 5 , 開發的 ROS2 機器人小車，使用 Raspberry Pi OS + ROS2 Humble 和 Python 3. 。它集成了一個 MicroROS 機器人擴展/控制板，配備 ESP32 協處理器, MS200 TOF 激光 LiDAR, ，2MP 攝像頭安裝在 2DOF PTZ 雲台上，4PCS 310 編碼器馬達, ，陽極氧化鋁合金 框架/車身，以及 7.4V 2000mAh 可充電電池。使用 OpenCV 圖像處理和 MediaPipe 機器學習算法來支持機器人運動控制、AI 視覺交互、SLAM 映射/導航、RViz 模擬和多機同步控制。
主要特點
- Raspberry Pi 5 電源解決方案： 提供 5.1V/5A 電源供應給 Raspberry Pi 5（支持 PD），設計以確保足夠的 USB 介面電流和穩定運行。
- 雙控制器架構： Raspberry Pi 5 作為 ROS 控制器（上層）進行視覺處理和映射；ESP32 作為下層協處理器負責馬達驅動、伺服角度控制、IMU 獲取和 LiDAR/相機驅動。
- MS200 TOF LiDAR 功能： SLAM 映射（gmapping 和 cartographer）、路徑規劃、單點和多點導航與避障、iOS/Android 應用映射導航、多機導航，以及基於 LiDAR 的行為（避障、跟蹤、警戒、巡邏）。
- AI 視覺識別 & 互動： OpenCV + MediaPipe；人臉/人體/手勢/圖片碼識別；QR 碼識別；AR 視覺（12 種 AR 視覺效果與棋盤紙）；顏色/人臉/KCF 物體跟蹤；線路跟蹤；手勢控制移動和自動駕駛顏色跟隨。
- 2DOF 相機 PTZ: USB 高幀率高清相機，配備金屬伺服器；支持 水平 180° 和 垂直 180° 電動旋轉，用於運動跟踪和 AI 視覺開發。
- 底盤/車身設計: 鋁合金車身，封閉艙設計，幾何中空散熱孔，預留布線孔，EVA 防撞棉，以及 PWM 可調速主動冷卻（Cool cooler Pi50）。
- 多種控制方式: 手機應用控制（前進/後退/左轉/右轉，實時相機視圖），手柄控制多機器人同步控制，鍵盤控制多機器人同步控制。
- 支持 RViz 模擬 用於開發反饋、調試、測試和虛擬環境中的算法驗證。
規格
| 產品 | MicroROS-Pi5 ROS2 機器人車用於 Raspberry Pi 5 |
| 操作系統 / ROS | Raspberry Pi OS + ROS2 Humble |
| 編程語言 | Python 3 |
| 主控制器 | Raspberry Pi 5（可選配置） |
| 協處理器 | ESP32（MicroROS 機器人擴展/控制板；ESP32S3 雙核開發板在產品材料中參考） |
| LiDAR | MS200 TOF 激光 LiDAR（ORBBEC MS200 參考） |
| LiDAR 測量半徑 | 最遠 12米 |
| LiDAR 盲區 | 3厘米 |
| LiDAR 測距誤差 | ±2毫米在2米內 |
| LiDAR 採樣頻率 | 4500 次/秒 |
| LiDAR 掃描頻率 | 7HZ~15HZ |
| LiDAR 通訊速率 | 230400bps |
| 相機 | 2MP；USB 高幀率高清相機 |
| 相機雲台 | 2DOF PTZ；水平 180° 電動旋轉；垂直 180° 電動旋轉 |
| 馬達 | 4PCS 310 減速馬達帶編碼器（參考金屬編碼器減速馬達） |
| 馬達減速比 | 1:20 |
| IMU | 6軸IMU傳感器（3軸加速度計 + 3軸陀螺儀） |
| 電池組 | 7.4V 2000mAh 鋰電池組 |
| Raspberry Pi 5 的電源 | 5.1V/5A (supports PD) |
| 框架/機身 | 陽極氧化鋁合金；封閉艙；EVA防撞棉 |
| 散熱 | 冷卻主動散熱器；PWM可調速風扇；鋁合金散熱器（參考Cool cooler Pi50） |
MicroROS 控制板接口（來自產品材料）
| 電源/充電 | 電池接口；電池充電接口；Type-C電源接口；5V輸出；開關 |
| 通信 | WiFi；藍牙；Type-C串口；天線接口 |
| 外圍設備 | LiDAR接口；PWM伺服接口；支持4通道編碼器電機；支持2通道PWM伺服；蜂鳴器 |
| 控制/指示器 | 重置按鈕；BOOT按鈕；自定義按鈕；電源指示燈和MCU指示燈 |
| 傳感器 / 擴展 | 6軸IMU芯片；自定義GPIO * 2 |
Raspberry Pi 5 板參考（來自產品材料）
| 項目 | Raspberry Pi 5 | Raspberry Pi 4B |
| CPU | 四核 Cortex-A76 Broadcom BCM2712 (2.4GHz 主頻率) | 四核 Cortex-A72 Broadcom BCM2711 (1.5GHz 主頻率) |
| GPU | 800 MHz VideoCore VII | 600 MHz VideoCore VI |
| 記憶體 | LPDDR4X-4267 SDRAM | LPDDR4-3200 SDRAM |
| 電源輸入 | 5.1V/5A (支持 PD) | 5V/3A (不支持 PD) |
| 風扇接口 | PWM 控制和轉速反饋 (4 針 JST) | 無 |
配置選項
- 不含 Raspberry Pi 5 板： 配有 64GB TF 卡 (系統文件已寫入)。適合已擁有 Raspberry Pi 5 的用戶。
- 含 Raspberry Pi 5 板： Raspberry Pi 5 記憶體選項顯示為 2/4/8/16GB 可選, 配有 64GB TF 卡 (系統文件已寫入)。
應用
- ROS2學習和機器人教育
- SLAM地圖構建、導航和路徑規劃開發
- 使用OpenCV和MediaPipe的計算機視覺項目
- 多機器人同步控制和基於RViz的模擬工作流程
手冊
如需配置選擇、售前問題和技術支持，請聯繫https://rcdrone.top/或發送電子郵件至[email protected].
詳情
在Raspberry Pi 5上構建ROS2項目，使用專為視覺、地圖構建和導航設計的緊湊型機器人小車。
一個完整的開發平台，結合了ROS2 Humble、Python和AI視覺工作流程，用於實現真實機器人行為。
核心功能包括板載計算、LiDAR感知以實現障礙物感知導航，以及AI視覺識別。
通過結構化課程、實用演示和設置及故障排除的技術支持，更快提高生產力。
專為Raspberry Pi 5的電力需求設計，以保持相機和傳感器工作負載期間的USB電流穩定。
選擇適合您實驗室的套件——重用現有的Pi 5或選擇即插即用的套裝。
2DOF雲台相機支架可實現跟踪實驗和靈活的視角，用於OpenCV和MediaPipe任務。
互動演示涵蓋物體跟踪、顏色跟隨自動駕駛和基於手勢的運動控制。
使用TOF LiDAR進行SLAM地圖構建、路徑規劃、障礙物避免和協調的多機器人導航。
控制選項範圍從基於手機的駕駛與實時視頻到通過手柄或鍵盤的多機器人同步控制。
在ROS2 Humble上開發，並在RViz中驗證行為，然後從模擬轉向實際運行。
雙控制器設計將實時電機和傳感器任務卸載到ESP32，而Raspberry Pi 5則處理ROS和視覺。
爆炸佈局使識別關鍵模塊以進行維護、升級和布線變得容易。
機械細節專注於耐用性、氣流、布線訪問和傳感器準備集成，以便持續擴展。
核心組件組織為快速訪問——LiDAR、雲台攝像頭和MicroROS擴展/控制板。
逐步課程涵蓋設置、機器人控制、感知、映射和常見的ROS2工作流程。
更深入的課程包括感知管道、導航堆疊和微控制器端的開發任務。
開源項目結構幫助您快速找到演示並將代碼適應到您自己的ROS2包中。
MicroROS-Pi5 ROS2機器人資源包括組織良好的培訓材料（附英文字幕）、技術支持和可下載的3D模型文件。
MicroROS Robot-Pi5的尺寸和快速規格概述幫助您規劃底盤空間和圍繞Raspberry Pi 5控制器的ROS2（Humble）設置。
MS200 LiDAR和2DOF攝像頭PTZ模塊列出了關鍵設置規格，如360°掃描角度、0.03–12米範圍和工作電壓。
MicroROS-Pi5 ROS2機器人車套件包括已組裝的底盤和輪子、電機組、MS200 LiDAR、200°攝像頭PTZ、控制板、外殼、控制器以及電纜和充電器等關鍵配件。
