इंस्पेक्टर रूमबा: 6 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

हम में से अधिकांश लोग केवल वैक्यूमिंग के लिए iRobot Roomba रोबोट का उपयोग करते हैं, लेकिन कम ही लोग जानते हैं कि यह एक नए रोबोट प्रोजेक्ट के लिए एक बड़ा आधार है। इस रोबोट को नियंत्रित करना कितना आसान है, यह जानने के लिए सभी निर्माताओं को रूमबा ओपन इंटरफेस (ओआई) को आजमाना चाहिए। इस निर्देश में आप सीखेंगे कि अपने Roomba में कुछ उपयोगी सुविधाओं को कैसे जोड़ा जाए। शुरुआत में मैं वर्णन करूंगा कि ब्लूटूथ और एंड्रॉइड ऐप के माध्यम से रूमबा के रिमोट कंट्रोल कैसे करें। बाद में मैं आपको दिखाऊंगा कि आरपीआई के आधार पर वीडियो स्ट्रीमिंग कैसे चलाई जाती है और अंत में मैं इस परियोजना के आगे विकास की योजना की रूपरेखा तैयार करता हूं।

इस परियोजना में आवश्यक भागों:

1. BTM-222 ब्लूटूथ मॉड्यूल या अन्य 115200 बॉड दर X1. पर काम कर रहे हैं
2. 5V स्टेप-डाउन वोल्टेज रेगुलेटर D24V6F5 X1
3. मिनी ब्रेडबोर्ड X1
4. कुछ तार

आवरण के साथ संस्करण:

1. 8 पिन मिनी दीन कनेक्टर X1
2. पावर स्विच X1
3. 3 मिमी x1. का नेतृत्व किया
4. रोकनेवाला 10k X1
5. छोटा आवरण 50x40x20 मिमी x1

विस्तारित संस्करण:

1. रास्पबेरी पाई 3 x1
2. आरपीआई कॉपर हीट सिंक X1
3. यूएसबी वाईफाई एडाप्टर X1
4. माइक्रो एसडी कार्ड 8GB या अधिक X1
5. आरपीआई कैमरा - फिशआई लेंस x1
6. आरपीआई x1. के लिए मामला
7. उच्च क्षमता वाला बैटरी पैक 5V (कम से कम 10 आह) x1
8. प्लास्टिक ब्रैकेट का एक टुकड़ा X1
9. नट और बोल्ट M2 x4

चरण 1: इलेक्ट्रॉनिक भागों का कनेक्शन

इस बार, यह कदम बहुत सरल है क्योंकि हमें अपने रूमबा को नियंत्रित करने में सक्षम होने के लिए केवल दो मॉड्यूल कनेक्ट करने की आवश्यकता है। पहला ब्लूटूथ मॉड्यूल है जो 115200 बीपीएस पर काम कर सकता है। दूसरा 5V स्टेप-डाउन वोल्टेज रेगुलेटर D24V6F5 है। चार्ज रूमबा बैटरी में लगभग 14.4V का वोल्टेज होता है और हमारे ब्लूटूथ मॉड्यूल को 5V की आवश्यकता होती है, इसलिए हमें वोल्टेज नियामक का उपयोग करके बैटरी वोल्टेज को 5V के स्तर तक कम करने की आवश्यकता होती है। D24V6F5 नियामक की दक्षता 80 और 90% के बीच है जो कि क्लासिक रैखिक नियामकों की तुलना में बहुत अच्छा मूल्य है, जिनकी दक्षता आमतौर पर 40% से कम होती है। इन दोनों मॉड्यूल को जोड़ने का सबसे आसान तरीका है उन्हें मिनी ब्रेडबोर्ड में डालना और ऊपर दिए गए वायरिंग आरेख के अनुसार वायरिंग करना। इसके अलावा, सभी कनेक्शन क्रमांकित तस्वीरों में दिखाए जाते हैं। बैटरी टर्मिनलों से कनेक्ट करते समय सावधान रहें। एक्सीडेंटल शॉर्ट सर्किट से बैटरी खराब हो सकती है!

चरण 2: Android नियंत्रण ऐप का उपयोग करना

मैंने एक Android ऐप विकसित किया है जो आपको ब्लूटूथ के माध्यम से Roomba 500 सीरीज रोबोटिक वैक्यूम को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। आप मेरा ऐप Google Play - Roomb Control से मुफ्त में डाउनलोड कर सकते हैं। यह स्मार्टफोन और टैबलेट दोनों के साथ काम करता है।

रूमब कंट्रोल ऐप का उपयोग कैसे करें:

• स्क्रीन के ऊपरी दाएं कोने पर टैप करें (3 लंबवत बिंदु)
• टैब "कनेक्ट" चुनें
• "BTM222" टैब पर टैप करें और थोड़ी देर बाद आपको "BTM222 से कनेक्टेड" संदेश देखना चाहिए
• कनेक्ट करने के बाद, आप अपने रूमबा को नियंत्रित कर सकते हैं
• अगर आपको अपना ब्लूटूथ डिवाइस दिखाई नहीं देता है तो "डिवाइस के लिए स्कैन करें" बटन पर टैप करें
• अपने ब्लूटूथ मॉड्यूल के पहले उपयोग पर कृपया ब्लूटूथ मॉड्यूल विनिर्देश में दिए गए डिफ़ॉल्ट कोड को दर्ज करके इसे अपने स्मार्टफोन के साथ जोड़ना याद रखें

चरण 3: उदाहरण में रूमबा ओपन इंटरफेस

इस चरण में आपको रूंबा श्रृंखला 500 को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सामान्य आदेशों के उदाहरण मिलेंगे। आप इस दस्तावेज़ में रूमबा ओपन इंटरफेस के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।

Roomba 500+ चार मोड में से एक में काम कर सकता है:

• पूर्ण मोड आपको रूमबा पर पूर्ण नियंत्रण देता है (कोई सुरक्षा प्रतिबंध नहीं है क्योंकि यह सुरक्षित और निष्क्रिय मोड के लिए है)

• जब आप सभी एक्चुएटर्स को नियंत्रित नहीं कर सकते हैं तो सुरक्षित मोड कुछ सुरक्षा-संबंधी अपवाद प्रस्तुत करता है:

  • एक पहिया ड्रॉप का पता लगाना
  • आगे या पीछे जाते समय चट्टान का पता लगाना
  • चार्जर प्लग इन और पावर्ड
• पैसिव मोड आपको सेंसर डेटा का अनुरोध करने और प्राप्त करने की अनुमति देता है, लेकिन इस मोड में, आप Roomba एक्चुएटर्स (मोटर्स, लाइट्स, स्पीकर) को नियंत्रित नहीं कर सकते हैं।
• बंद मोड जब पहली बार बिजली चालू होती है या बैटरी बदलने के बाद (स्टार्ट कमांड की प्रतीक्षा में)

एक सुरक्षित और पूरी तरह कार्यात्मक संचालन मोड सुरक्षित मोड है जो रिमोट कंट्रोल के लिए पसंदीदा मोड है। सेफ मोड चलाने के लिए सबसे पहले हमें कमांड 128 भेजने की जरूरत है जो ओपन इंटरफेस को शुरू करता है और फिर रूमबा को सेफ मोड में डालने के लिए 130 (या 131) को कमांड करता है। यदि हम बिल्ट-इन क्लीनिंग मोड (क्लीन, स्पॉट, डॉक, आदि) में से एक को चलाना चाहते हैं, तो हमें उपयुक्त कोड (क्लीन-135, स्पॉट-134, डॉक-143) के साथ तीसरा कमांड भेजना चाहिए। इन विधाओं के लिए पूर्ण धारावाहिक क्रम इस प्रकार है:

• सुरक्षित मोड सेट करें - (128, 130)
• स्पॉट - (128, 130, 134)
• स्वच्छ - (128, 130, 135)
• गोदी - (128, 130, 143)

यदि Roomba सुरक्षित मोड में है तो हम 137 कमांड का उपयोग करके Roomba के ड्राइव व्हील्स को नियंत्रित कर सकते हैं। पूर्ण 5 बाइट्स सीरियल अनुक्रम इस प्रकार है: (137, वेलोसिटी हाई बाइट, वेलोसिटी लो बाइट, रेडियस हाई बाइट, रेडियस लो बाइट)। रूमबा मोशन कंट्रोल के लिए सीरियल सीक्वेंस के उदाहरण:

• आगे बढ़ें - (137, 100, 0, 128, 0)
• वापस जाओ - (137, 254, 12, 128, 0)
• दाएं मुड़ें - (137, 100, 0, 255, 255)
• बाएं मुड़ें - (137, 100, 0, 0, 1)

वैकल्पिक रूप से रोबोट गति को नियंत्रित करने के लिए हम कमांड 146 का उपयोग कर सकते हैं। यह कमांड हमें दाएं और बाएं पहिया के लिए पीडब्लूएम (पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन) को नियंत्रित करने देती है: (146, दायां पीडब्लूएम हाई बाइट, राइट पीडब्लूएम लो बाइट, लेफ्ट पीडब्लूएम हाई बाइट, लेफ्ट पीडब्लूएम कम बाइट)। पीडब्लूएम नियंत्रण का उदाहरण:

• ऊपर दाईं ओर ले जाएँ - (146, 0, 130, 0, 255)
• ऊपर बाईं ओर ले जाएँ - (146, 0, 255, 0, 130)

कमांड 139 एल ई डी रंगों को नियंत्रित करता है। हम क्रमिक क्रम में कलर बाइट का मान सेट करके क्लीन/पावर एलईडी रंग बदल सकते हैं: (१३९, एलईडी बिट्स, रंग, तीव्रता)। यदि कलर बाइट को 0 पर सेट किया जाता है तो हमें हरा रंग मिलता है। इस मान को बढ़ाने से हमें मध्यवर्ती रंग (नारंगी, पीला, आदि) और अधिकतम मान 255 के लिए लाल रंग मिलता है। एलईडी के नियंत्रण के उदाहरण:

• हरा - (139, 0, 0, 128)
• नारंगी - (139, 0, 128, 128)
• लाल - (139, 0, 255, 128)

आखिरी कमांड जिसका मैं उल्लेख करना चाहूंगा वह कमांड 140 है जो आपको साधारण गाने चलाने की अनुमति देती है। गाने बजाने के लिए सीरियल सीक्वेंस के उदाहरण:

• गीत 1 - (140, 0, 5, 72, 32, 74, 32, 76, 32, 77, 32, 79, 32, 141, 0)
• गीत २ - (१४०, १, ५, ६९, १६, ७१, १६, ७२, १६, ७४, १६, ७६, १६, १४१, १)

चरण 4: आरपीआई रिमोट वेब कैमरा

मेरे स्थानीय नेटवर्क (पीसी, स्मार्टफोन, टैबलेट, आदि) से जुड़े किसी भी डिवाइस पर कैमरे से वीडियो स्ट्रीमिंग देखने में सक्षम होने के लिए मैंने मोशन वेबकैम सर्वर स्थापित किया है। आप इस निर्देश में इसे कैसे करें, इसका विवरण पा सकते हैं। मुख्य चरण इस प्रकार हैं:

1. संपादित करें: सुडो नैनो/आदि/मॉड्यूल - फ़ाइल के अंत में जोड़ें: bcm2835-v4l2
2. गति स्थापित करें: sudo apt-get install गति
3. open Motion.conf फाइल टाइप करके: sudo nano /etc/motion/motion.conf और वीडियो पैरामीटर सेट करें (जैसे: डेमॉन ऑन, चौड़ाई 640, ऊंचाई 480, फ्रैमरेट 30, वेबकैम_लोकलहोस्ट ऑफ)
4. डेमॉन (सेवा) को सक्षम करें: sudo nano /etc/default/motion और ढूंढें और बदलें start_motion_daemon=yes.
5. सेवा शुरू करें: सुडो सर्विस मोशन स्टार्ट या सुडो मोशन -एन -सी /etc/motion/motion.conf
6. अब अपने कंप्यूटर या स्मार्टफोन पर वेब ब्राउज़र खोलें और टाइप करें: आरपीआई आईपी: 8081 (जहां "आरपीआई आईपी" आपके रास्पबेरी पाई का आईपी है और 8081 डिफ़ॉल्ट पोर्ट है)। उदाहरण: १९२.१६८.१.१४:८०८१। यदि कुछ समय बाद सब कुछ ठीक से काम करता है, तो आपको अपने वेब ब्राउज़र में अपने कैमरे से दृश्य देखना चाहिए।

चरण 5: आगे के विकास की योजना

वर्तमान में मेरा रूंबा इस निर्देश में वर्णित एक छोटी रोबोटिक भुजा से सुसज्जित है। इस रोबोटिक आर्म को एंड्रॉइड ऐप से ब्लूटूथ के जरिए रिमोट से कंट्रोल किया जा सकता है। अगले चरण में मैं रिमोट ग्रिपिंग और वस्तुओं को चिह्नित स्थान पर ले जाने के लिए कैमरे से दृश्य का उपयोग करने जा रहा हूं (अर्ध-स्वायत्त मोड में संचालन)।

यदि आप रोबोटिक्स से संबंधित मेरी अन्य परियोजनाओं को देखना चाहते हैं तो कृपया देखें:

• मेरी वेबसाइट: www.mobilerobots.pl
• फेसबुक: मोबाइल रोबोट

चरण 6: इलेक्ट्रॉनिक भागों का कनेक्शन - आवरण के साथ संस्करण 2

यदि आप रूंबा को नियंत्रित करने के लिए अपना स्वयं का हटाने योग्य रिसीवर बनाना चाहते हैं तो यह अतिरिक्त कदम आपके लिए है। हम कुछ और तत्व जोड़ते हैं और उन सभी को एक पतली आवरण में बंद कर देंगे। इस चरण में हमें जिस मुख्य घटक की आवश्यकता होगी वह एक 8 पिन मिनी डीआईएन कनेक्टर है। इसके अलावा, हमें एलईडी और रेसिस्टर 10k पर आधारित पावर स्विच और इंडिकेटर की आवश्यकता होगी।

अब आपको तारों को चिपकाने के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है। ब्लूटूथ रिसीवर 50x40x20 मिमी के आयामों के साथ एक छोटे से आवास में बंद है। जब आप इसका उपयोग नहीं करना चाहते हैं तो आप मिनी डीआईएन प्लग को खींचकर इसे अपने रूमबा से आसानी से हटा सकते हैं।