Hackaday.io上的树莓派项目-机械人
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 Hackaday.io上的树莓派项目-机械人
关于项目
项目描述:多少次,你觉得一个任务会容易得多,如果你有一个额外的手?你不再需要在脚尖上紧张地寻找顶部的架子, 或摆弄你手中的一个物体马戏团。CyborgDistro 正在创建一套可定制的多机器人机器人,它可以在您最需要的时候为您的日常生活提供帮助。CyborgDistro 是一个开源项目,用于构建多机器人机器人。部分技术社区,部分社会运动 – 我们相信任何人都可以创建自己的多机器人机器人,如果他们下定决心。我们的 GitHub 存储库和博客文章提供设计、代码示例和传感器 API,以帮助任何人创建。我们的前两个原型博格是自主机器人背包和可穿戴多爪。更多的机器人 + 更多的自由度。在超便宜的假肢,智能医疗手臂铸造,甚至时尚的可能性。
项目图片
CyborgDistro 是一个开源项目,允许任何人构建一个多机器人、多传感器机器人。CyborgDistro 软件目前在树莓派的 Raspbian 上运行, 并在插座上与 Android 手机接口。该软件可以在机械手和传感器硬件的许多不同的配置上运行。
机器人硬件规格
SSC32 伺服控制器(带自定义外壳)
树莓派 2 带便携式 USB 电池和 Wi-Fi 加密狗
背包两侧的2个超声波传感器用于检测障碍物,如果您接近某样东西,手机会发出蜂鸣声。这有助于您保护额外的手臂免受损坏。
2 个安装在背包上的网络摄像头,帮助您看到身后!Gopro 有它向后。
背包是完全可控制的,通过Android应用程序,让你移动的手臂,并看到传感器输出实时。
用于为伺服控制器供电的特肯外部电池。
机器人软件规格 
实时系统 - Python 脚本和编译的用于运行系统的 jar。包括 Python 摄像机服务器和声纳服务器,用于这些 USB 传感器的自动化。查看此文件夹是离开地面并获取运行中的 Cyborg 系统的最佳方法。
伺服控制服务器 - 在树莓派上运行的服务器,以控制伺服电机。通过套接字与 Android 应用程序交互,允许用户从手机向机器人发送命令。
CyborgApp - Android 应用程序项目,允许用户控制赛博格。Android 应用程序支持传入传感器数据的实时可视化。它允许用户控制和发送命令到伺服电机移动手臂。
传感器 API - 用于各种流行的现成传感器的 C API。这是源于我的博客文章。您可以轻松地使用 Python CType 自动从高级 python 中的传感器获取数据。事实上,系统的整个更高级逻辑在一天结束的时候用 Python 和 Java 编写,但如果需要,我们还可以控制 C 中传感器和执行器的低级轮询详细信息。
用于构建设备的硬件和软件具有高度可扩展性和成本效益。
抓手是 Sparkfun 的 5 美元抓手。从来没有有很多的抓手曾经如此实惠 (这是随后产生这个多机器人机器人革命) 。
Pololu 微型大师控制器 (20 美元), 树莓派 (35 美元), 以及一些电池。
抓手安装在廉价的(5美元)健身腕带上。
在 Python 或使用 Pololu Maestro 语言中为多爪代码!
1 X 树莓派2
2 X 大谷 6DOF 机器人手臂
1 X SSC32 伺服控制器
2 X 戈博蒂斯声纳传感器
2 X 摄像头
1 X 特肯外部电池
1 X 安卓手机
1 X 扬斯波特背包
6 X 微型夹持套件 A = 亚微尺寸伺服(来自 SparkFun)
2 X 9in 运动腕带
2 X 波罗卢微型大师伺服控制器
2 X TEnergy 6.0V 2000mAh 电池
多个机器人增强人类? ?你不必等到2050年才能看到这个成为现实。有许多有用的实际应用的多机器人机器人,可以实现今天。它们可以有助于解决每个人日常生活中的问题。
在医学:如果你摔断了手臂或扭伤了脚踝,那么在痊愈时,有一个聪明的医疗演员伸出援助之手,这难道不是很好吗?机器人可以为人们提供抓和握物体的临时能力。但是为什么只停在一个机器人手臂上呢?喜欢面食,越总是更好!滑动式多爪可以使人们灵活,并与多个对象交互,同时等待手臂愈合。
对于日常杂务:如果你的手累了,得到一个帮助手简单的家务。您可以按智能手机上的按钮,让他们操作对象。需要清洁狗杜, 拿出垃圾, 或更换婴儿尿布?让您的多机器人加载项提供帮助。不用再弄脏你的手了!坐下来,用智能手机进行控制。
在娱乐/时尚:多机器人机器人服装让你领导你想要的尖端生活方式。他们当然可以做的不仅仅是自拍。在家里,多机器人机器人为成人和儿童提供娱乐。走出去,留下的印象与3D打印的引导,可以绑自己使用小蛇机器人。在商场里,多只手臂充当管家,帮助您在继续浏览机架时为您保存物品。更好的是, 他们永远不会抱怨疲倦或无聊!
教育:机器人》中,机器人是学习Python的一种有趣方式——特别是如果你正在编写Python代码来控制蛇机器人。
如果那个蛇机器人是高度灵活的机器人尾巴呢?学生随后可以通过学习如何模拟复杂的尾部分布,成为利润丰厚的"大数据"公司的专家!谁不想从统计学上对赛博格尾巴进行建模?
在敏感的情况下:如果你必须处理保险代理人,汽车经销商,政治家或DV,不会有两个摄像头靠近你的后头是有用的?不要进入任何谈判或争端,没有一对额外的武器,以保护自己,并占上风(或爪子)反对欺诈。在工作面试:来到面试的多机器人机器人服装展示你的成熟和技能作为一个制造商。
它给你更高的可信度 - 比穿着传统西装出现得多。它表明,你确实是一个自制的人,能够带领任何主要的人类异质团队和机器人装置走向商业利益。如果你的鞋带可以使用蛇机器人绑自己, 这超级令人印象深刻的雇主!
对于每个人:通过多个机器人增强人类,你可以拥有比以往更多的自由度。 为你喝杯热咖啡怎么样, 这样你打开车门就不要烧自己?在顶部文件柜中到达纸张的东西呢?还是自动背影?多机器人机器人技术的应用领域是无穷无尽的。
系统的设计方式可以是非侵入性的。就像任何其他类型的衣服一样。如果你不再需要它,你可以简单地脱下它。也许,虽然,你甚至会想保持额外的武器和传感器只是为了在你的决定操纵世界的纯粹的力量!
CyborgDistro 的最终结果是,当您需要时,可以提高效率、更精确、更控制您的世界。通过我们的自由和开源设计,我们希望赋予任何人权力,并用它来改善他们的生活,以及整个人类!
第 1 步
自主机器人背包说明
硬件设置
将大臂安装在刚性表面上(如纸板箱或塑料容器)。
将手臂/表面放在背包和密封背包中,这样手臂不会脱落(可能通过工业级胶带密封)。
将相机安装在背包背面,并在背包侧面安装声纳传感器。购买塑料声纳安装,如这些可能有帮助。然后,您可以使用胶带或绳子将声纳安装在背包外部。
为 SSC32 伺服控制器创建机柜。我们建议使用火花有趣的盒子(或一些你躺在周围的其他盒子。从一侧有一个可剥开盖的盒子会很有帮助,这样您就可以添加/更换电池。将伺服控制器向下装入盒中。为串行/usb 电缆进行切断。在电丝线线顶部的盒子顶部戳孔,然后拉出导线。最后,为交换机进行切口。以下是制作存储模块的一种方法:
将大臂的伺服连接与 SSC32 伺服控制器连接。伺服延长线对于获得适当的导线长度非常有帮助。将摄像机和超声波传感器连接到树莓派。通过 usb 将伺服控制器连接到树莓派。这样通电的usb集线器可能有助于所有 usb 连接。可通过特肯电池供电。
将电子产品放在背包中,通过拉链关闭背包。
软件设置
从一个应用程序下载 GitHub https://github.com/prateekt/CyborgDistro加载到树莓派。
找出伺服限制,将参数放入代码中。下面是一些指南。
Cyborgdistro / CyborgApp / src / com / TandonRobotics / Cyborg / Robotarm / RobotArm 设置. java 是描述手臂模型的文件。
您需要为所连接的每个齿控线定义伺服 ID(SSC32 控制器上的伺服 ID)的映射及其最小/最大伺服限制。
您想要选择伺服限制,以尽量减少断臂
的可能性。你应该试着找出关节的最大运动。可以从代码中的默认值开始以测试系统。
下载 Android 代码,编译为 APK,然后加载到手机上。
CyborgDistro/CyborgApp 目录包含 Android
代码。加载到 Eclipse(或 AndroidStudio)并编译为 APK。在 Android 手机上部署 APK。
在树莓派和安卓系统之间设置临时连接。使用手机上的 Android 网络图标在 Android 手机上设置临时网络。
引导到树莓派,让树莓派连接到Android
服务器。将树莓派配置为在启动时自动连接到 Android 临时服务器可能会有所帮助。本教程可能会有所帮助。
开始CyborgSys.sh树莓派。这将启动树莓派、声纳传感器进程和伺服控制器服务器进程中的摄像机服务器进程。您应该会看到相机数据流到您的手机作为系统工作的迹象。在应用程序上,您可以移动伺服器以查看系统是否启动并运行。
注意: 在树莓派启动CyborgSys.sh脚本列表中添加其他脚本
可能很有用
第 2 步
可穿戴多爪说明:
硬件设置
使用伺服器组装微型抓斗套件 A(按照 SparkFun 站点上的说明操作)。实际上,可能没有组装伺服器的说明。在YouTube上寻找一个教程——有一个很好的教程,我曾经弄清楚。这真的很简单。只有三块你也许能弄明白。
通过粘合胶(如胶带)将抓手安装在腕带上。一个好的规则是每个腕带 3 个抓手。你不想有太多的,否则腕带会变得太重,抓手可能会脱落。
通过伺服延长器将抓手连接到 Pololu 微型 Maestro 伺服控制器。
将电池连接到伺服控制器,将电池安装在腕带上。小型电池在这里显然很有用。我们推荐的TEnergy。
软件设置
在软件设置中,如果您使用推荐的 Pololu 微型 Maestro 伺服控制器,则有两种选择 - 您可以使用 Pololu 语言编写夹持器脚本,或者将 Pololu 微型 Maestro 通过 usb 连接到树莓派,并编写树莓派的 Python 代码。无论哪种方式,它不是太糟糕。
方法 1:脚本波罗卢微型大师打开和关闭夹持者通过波罗卢语言。使用 Polulu 语言的优点是,您不需要任何其他硬件来控制选择添加到伺服控制器引脚的夹持器和/或其他传感器。
方法 2:或者,您也可以在树莓派上为 Python 中的微型大师编写代码!对于希望更快地构建机器人的新手来说,这可能更容易。缺点是,你必须找到一个方便的地方,以保持树莓派(也许在口袋里)。
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2020-08-28
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