Raspberry PI Vision Processor (SpartaCam): 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Ένα σύστημα επεξεργασίας Raspberry PI για το ρομπότ FIRST Robotics Competition

Σχετικά με το ΠΡΩΤΟ

Από τη Βικιπαίδεια, τη δωρεάν εγκυκλοπαίδεια

Ο ΠΡΩΤΟΣ Διαγωνισμός Ρομποτικής (FRC) είναι ένας διεθνής διαγωνισμός ρομποτικής λυκείου. Κάθε χρόνο, ομάδες μαθητών λυκείου, προπονητές και μέντορες εργάζονται κατά τη διάρκεια μιας περιόδου έξι εβδομάδων για να κατασκευάσουν ρομπότ παιχνιδιού που ζυγίζουν έως και 54 κιλά. Τα ρομπότ ολοκληρώνουν εργασίες όπως βαθμολόγηση σφαιρών σε γκολ, πτήση δίσκων σε γκολ, εσωτερικοί σωλήνες σε ράφια, κρέμονται σε ράβδους και εξισορρόπηση ρομπότ σε δοκούς ισορροπίας. Το παιχνίδι, μαζί με το απαιτούμενο σύνολο εργασιών, αλλάζει ετησίως. Ενώ οι ομάδες λαμβάνουν ένα τυπικό σύνολο ανταλλακτικών, τους επιτρέπεται επίσης ένας προϋπολογισμός και ενθαρρύνονται να αγοράσουν ή να κατασκευάσουν εξειδικευμένα ανταλλακτικά.

Το φετινό παιχνίδι (2020) ΑΠΕΙΡΗ ΕΠΑΝΑΦΟΡΤΩΣΗ. Το παιχνίδι Infinite Recharge περιλαμβάνει δύο συμμαχίες τριών ομάδων η κάθε μία, με κάθε ομάδα να ελέγχει ένα ρομπότ και να εκτελεί συγκεκριμένες εργασίες σε ένα γήπεδο για να κερδίσει πόντους. Το παιχνίδι επικεντρώνεται σε ένα φουτουριστικό θέμα της πόλης που περιλαμβάνει δύο συμμαχίες αποτελούμενες από τρεις ομάδες η κάθε μία να ανταγωνίζεται για την εκτέλεση διαφόρων εργασιών, συμπεριλαμβανομένων των πυροβολισμών, γνωστών ως Power Cells σε υψηλούς και χαμηλούς στόχους για την ενεργοποίηση μιας γεννήτριας ασπίδας, χειρισμό ενός πίνακα ελέγχου για την ενεργοποίηση αυτής της ασπίδας, και επιστρέφοντας στο Shield Generator για να παρκάρει ή να ανέβει στο τέλος του αγώνα. Ο στόχος είναι να ενεργοποιήσετε και να ενεργοποιήσετε την ασπίδα πριν τελειώσει ο αγώνας και οι αστεροειδείς χτυπήσουν την ΠΡΩΤΗ Πόλη, μια φουτουριστική πόλη που διαμορφώθηκε μετά από τον Πόλεμο των Άστρων.

Τι κάνει το σύστημα επεξεργαστή όρασης Raspberry PI;

Η κάμερα θα μπορεί να σαρώσει τον αγωνιστικό χώρο και να στοχεύσει τοποθεσίες όπου παρέχονται κομμάτια παιχνιδιού ή πρέπει να τοποθετηθούν για σκοράρισμα. Το συγκρότημα διαθέτει 2 συνδέσεις, τροφοδοσία και Ethernet.

Οι στόχοι όρασης στον αγωνιστικό χώρο περιγράφονται με αναδρομική ταινία και το φως θα αντανακλάται πίσω στον φακό της κάμερας. Το Pi που εκτελεί ανοιχτό κώδικα από το Chameleon Vision (https://chameleon-vision.readthedocs.io/en/latest/…) θα επεξεργαστεί την προβολή, θα την επισημάνει, θα προσθέσει επικαλύψεις εικόνας και βήμα εξόδου, χασμουρητό, περίγραμμα και θέση ως τιμές πίνακα ταξινομημένες κατά x και y σε μέτρα και γωνία σε μοίρες μαζί με άλλα δεδομένα μέσω ενός πίνακα δικτύου. Αυτές οι πληροφορίες θα χρησιμοποιηθούν στο λογισμικό για τον έλεγχο του ρομπότ μας σε αυτόνομη λειτουργία, καθώς και στοχεύοντας και πυροβολώντας τον πυροβολημένο σκοπευτή μας. Άλλες πλατφόρμες λογισμικού μπορούν να εκτελεστούν στο Pi. Το FRC όραμα μπορεί να εγκατασταθεί εάν η ομάδα σας έχει ήδη επενδύσει το χρόνο λογισμικού σε αυτήν την πλατφόρμα.

Ο προϋπολογισμός μας ήταν περιορισμένος φέτος και η αγορά μιας φωτογραφικής μηχανής Limelight 399,00 $ (https://www.wcproducts.com/wcp-015) δεν ήταν στις κάρτες. Προμηθεύοντας όλα τα εφόδια από την Amazon και χρησιμοποιώντας τον τρισδιάστατο εκτυπωτή Team 3512 Spartatroniks ήμουν σε θέση να συσκευάσω ένα προσαρμοσμένο σύστημα όρασης για 150,00 $. Ορισμένα είδη ήρθαν χύμα, η δημιουργία ενός δεύτερου επεξεργαστή θα απαιτούσε μόνο άλλο Raspberry Pi, κάμερα PI και ανεμιστήρα. Με τη βοήθεια CAD από μία από τις ομάδες Mentors (ευχαριστώ Matt), το περίβλημα PI δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας το Fusion 360.

Γιατί όχι απλά να χρησιμοποιήσετε ένα Pi με φθηνό περίβλημα, να συνδέσετε μια κάμερα USB, να προσθέσετε ένα δαχτυλίδι, να εγκαταστήσετε το Chameleon vision και να τελειώσετε, σωστά; Λοιπόν, ήθελα περισσότερη ισχύ και λιγότερα καλώδια και τον παράγοντα δροσιάς ενός προσαρμοσμένου συστήματος.

Το Pi 4 χρησιμοποιεί 3 αμπέρ αν λειτουργεί με πλήρη διάτρηση, δηλαδή αν χρησιμοποιεί τις περισσότερες από τις θύρες του και wifi και λειτουργεί οθόνη. Δεν το κάνουμε αυτό στα ρομπότ μας, αλλά οι θύρες USB στο roboRIO https://www.ni.com/en-us/support/model.roborio.ht… βαθμολογούνται στα 900 ma, το χειριστήριο του ρυθμιστή τάσης (VRM) Τροφοδοσία 5 volt έως κορυφή 2 αμπέρ, όριο 1,5 αμπέρ, αλλά είναι ένας κοινόχρηστος σύνδεσμος, οπότε αν άλλη συσκευή βρίσκεται στο δίαυλο 5 βολτ υπάρχει πιθανότητα διακοπής του ρεύματος. Το VRM παρέχει επίσης 12 βολτ σε 2 αμπέρ, αλλά χρησιμοποιούμε και τις δύο συνδέσεις για να τροφοδοτούμε το ραδιόφωνό μας χρησιμοποιώντας καλώδιο POE και σύνδεση βαρελιού για πλεονασμό. Ορισμένοι επιθεωρητές του FRC δεν θα επιτρέψουν να συνδεθεί εκεί τίποτα άλλο εκτός από αυτό που είναι τυπωμένο στο VRM. Έτσι, 12 βολτ από το PDP σε έναν διακόπτη 5 amp είναι εκεί που πρέπει να τροφοδοτηθεί το Pi.

Τα 12 βολτ τροφοδοτούνται μέσω ενός διακόπτη 5 amp στον πίνακα διανομής ισχύος (PDP), μετατρέπονται σε 5,15 βολτ χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα LM2596 DC σε DC Buck. Ο μετατροπέας Buck τροφοδοτεί 5 βολτ σε 3 αμπέρ και παραμένει στη ρύθμιση έως και 6,5 βολτ. Αυτός ο δίαυλος 5 βολτ παρέχει ισχύ σε 3 υποσυστήματα, συστοιχία δακτυλίων LED, ανεμιστήρα, Raspberry Pi.

Προμήθειες

• 6 Pack LM2596 DC to DC Buck Converter 3.0-40V to 1.5-35V Power Supply Step Down Module (6 Pack) 11,25 $
• Noctua NF-A4x10 5V, Premium Quiet Fan, 3-Pin, 5V Version (40x10mm, Brown) 13,95 $
• SanDisk Ultra 32GB microSDHC UHS-I κάρτα με προσαρμογέα-98MB/s U1 A1-SDSQUAR-032G-GN6MA 7,99 $
• Raspberry Pi Camera Module V2-8 Megapixel, 1080p 428.20
• GeeekPi Raspberry Pi 4 Heatsink, 20PCS Raspberry Pi Aluminium Heatsink with Thermal Conductive Adhesive Tape for Raspberry Pi 4 Model B (Raspberry Pi Board Not Included) 7,99 $
• Raspberry Pi 4 Model B 2019 Quad Core 64 Bit WiFi Bluetooth (4GB) 61,96 $
• (Συσκευασία 200 Τεμαχίων) 2N2222 Transistor, 2N2222 to-92 Transistor NPN 40V 600mA 300MHz 625mW Through Hole 2N2222A $ 6,79
• EDGELEC 100pcs 100 ohm Resistor 1/4w (0,25 Watt) ± 1% Tolerance Metal Film Fixed Resistor 5,69 $ https://smile.amazon.com/gp/product/B07QKDSCSM/re… Υψηλής έντασης Σούπερ λαμπτήρες λαμπτήρων φωτισμού Ηλεκτρονικά εξαρτήματα Δίοδοι λαμπτήρων 6,30 $
• J-B Weld Plastic Bonder 5,77 $

Βήμα 1: Πρωτότυπο 1

Πρώτη δοκιμή στη συσκευασία:

Η ομάδα είχε ένα Pi 3 από ένα προηγούμενο έτος που ήταν διαθέσιμο για δοκιμές. Προστέθηκε μια κάμερα pi, ένα κύκλωμα DC/DC buck/boost και ένα δαχτυλίδι Andymark.

Προς το παρόν δεν είχα σκεφτεί το Pi 4, οπότε δεν ανησυχούσα για τις ανάγκες σε ρεύμα. Η τροφοδοσία έγινε μέσω USB από το roboRIO. Η κάμερα ταιριάζει στη θήκη χωρίς τροποποιήσεις. Το φως δακτυλίου κολλήθηκε εν θερμώ στο κάλυμμα της θήκης και συνδέθηκε με τον πίνακα ενίσχυσης. Ο πίνακας ενίσχυσης συνδέθηκε στις θύρες GPIO 2 και 6 για 5 βολτ και η έξοδος ρυθμίστηκε έως και 12 βολτ για να τρέξει το δαχτυλίδι. Δεν υπήρχε χώρος στο εσωτερικό της θήκης για τον πίνακα ενίσχυσης, έτσι ήταν επίσης ζεστό κολλημένο στο εξωτερικό. Το λογισμικό εγκαταστάθηκε και δοκιμάστηκε χρησιμοποιώντας στόχους από το έτος παιχνιδιού 2019. Η ομάδα λογισμικού έδωσε ένα μπράβο και παραγγείλαμε ένα Pi 4, θερμοσίφωνες και έναν ανεμιστήρα. Και ενώ εμείς εκεί, το περίβλημα σχεδιάστηκε και εκτυπώθηκε 3d.

Βήμα 2: Πρωτότυπο 2

Οι εσωτερικές διαστάσεις του περιβλήματος ήταν εντάξει, αλλά οι θέσεις των θυρών ήταν μετατοπισμένες, όχι ένα στόπερ εμφάνισης.

Αυτό ολοκληρώθηκε αμέσως μετά την αποκάλυψη του νέου παιχνιδιού, ώστε το λογισμικό να μπορεί να δοκιμάσει σε σχέση με τις νέες θέσεις -στόχους.

Καλά νέα και κακά νέα. Η έξοδος φωτός δακτυλίου δεν ήταν επαρκής όταν βρισκόμασταν περισσότερο από 15 πόδια από τον στόχο, οπότε ο χρόνος ήταν να ξανασκεφτούμε τον φωτισμό. Δεδομένου ότι χρειάστηκαν αλλαγές, θεωρώ αυτή τη μονάδα ως πρωτότυπο 2.

Βήμα 3: Πρωτότυπο 3

Το πρωτότυπο 2 έμεινε μαζί ώστε το λογισμικό να συνεχίσει να βελτιώνει το σύστημά του. Εν τω μεταξύ, βρέθηκε ένα άλλο Pi 3 και έστρωσα μαζί ένα άλλο δοκιμαστικό κρεβάτι. Αυτό είχε ένα Pi3, μια κάμερα ζωής USB 3000 που συγκολλήθηκε απευθείας στον πίνακα, έναν μετατροπέα ώθησης και μια σειρά διόδων με συγκόλληση στο χέρι.

Και πάλι καλά νέα, κακά νέα. Η συστοιχία θα μπορούσε να φωτίσει έναν στόχο από 50+πόδια μακριά, αλλά θα έχανε το στόχο αν ήταν εκτός γωνίας μεγαλύτερης από 22 μοίρες. Με αυτήν την πληροφορία θα μπορούσε να γίνει το τελικό σύστημα.

Βήμα 4: Τελικό προϊόν

Το πρωτότυπο 3 είχε 6 διόδους σε απόσταση περίπου 60 μοιρών και έβλεπε ακριβώς μπροστά.

Οι τελικές αλλαγές ήταν να προστεθούν 8 δίοδοι σε απόσταση 45 μοιρών μεταξύ τους γύρω από τον φακό με 4 διόδους στραμμένες προς τα εμπρός και 4 διόδους με κλίση 10 μοιρών δίνοντας οπτικό πεδίο 44 μοιρών. Αυτό επιτρέπει επίσης την τοποθέτηση του περιβλήματος είτε κάθετα είτε οριζόντια στο ρομπότ. Ένα νέο περίβλημα εκτυπώθηκε με αλλαγές για να χωρέσει ένα Pi 3 ή Pi 4. Η όψη του περιβλήματος τροποποιήθηκε για τις μεμονωμένες διόδους.

Οι δοκιμές δεν έδειξαν προβλήματα απόδοσης μεταξύ Pi 3 ή 4, οπότε τα ανοίγματα του περιβλήματος έγιναν για να επιτρέψουν την εγκατάσταση οποιουδήποτε Pi. Τα πίσω σημεία στήριξης αφαιρέθηκαν καθώς και τα ανοίγματα εξάτμισης στην κορυφή του θόλου. Η χρήση ενός Pi 3 θα μειώσει περαιτέρω το κόστος. Το Pi 3 λειτουργεί πιο δροσερά και χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια. Στο τέλος αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε τα PI 3 για εξοικονόμηση κόστους και η ομάδα λογισμικού ήθελε να χρησιμοποιήσει κάποιον κώδικα που θα λειτουργούσε στο Pi 3 που δεν είχε ενημερωθεί για το Pi 4.

Εισαγάγετε το STL στον τρισδιάστατο εκτυπωτή σας και απομακρύνεστε. Αυτό το αρχείο είναι σε ίντσες, οπότε αν έχετε έναν τεμαχιστή όπως το Cura, πιθανότατα θα πρέπει να κλιμακώσετε το τμήμα σε %2540 για να το μετατρέψετε σε μετρική. Εάν έχετε Fusion 360, το αρχείο.f3d μπορεί να τροποποιηθεί στις δικές σας ανάγκες. Wantedθελα να συμπεριλάβω ένα αρχείο.step αλλά οι οδηγίες δεν επιτρέπουν τη μεταφόρτωση των αρχείων.

Απαιτούνται βασικά εργαλεία:

• Απογυμνωτές καλωδίων
• Πένσα
• Συγκολλητικό σίδερο
• Σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας
• Συρματοκόπτης
• Κολλήσεις χωρίς μόλυβδο
• Ροή
• Βοηθητικά χέρια ή λαβίδες
• Θερμικό όπλο

Βήμα 5: Σύστημα καλωδίωσης διόδων

Σημείωση ασφαλείας:

Συγκολλητικό σίδερο Μην αγγίζετε ποτέ το στοιχείο του συγκολλητικού σιδήρου….400 ° C! (750 ° F)

Κρατήστε τα καλώδια που θα θερμανθούν με τσιμπιδάκια ή σφιγκτήρες.

Κρατήστε το σφουγγάρι καθαρισμού υγρό κατά τη χρήση.

Επιστρέφετε πάντα το κολλητήρι στη βάση του όταν δεν το χρησιμοποιείτε.

Μην το βάζετε ποτέ στον πάγκο εργασίας.

Απενεργοποιήστε τη μονάδα και αποσυνδέστε την όταν δεν τη χρησιμοποιείτε.

Συγκόλληση, ροή και καθαριστικά

Φορέστε προστασία ματιών.

Ο συγκολλητής μπορεί να "φτύσει".

Χρησιμοποιήστε κολλήσεις χωρίς κολοφώνιο και χωρίς μόλυβδο όπου είναι δυνατόν.

Διατηρήστε τους διαλύτες καθαρισμού σε δοχεία διανομής.

Πλένετε πάντα τα χέρια σας με σαπούνι και νερό μετά τη συγκόλληση.

Εργασία σε καλά αεριζόμενους χώρους.

Εντάξει ας πάμε στη δουλειά:

Η όψη του περιβλήματος τυπώθηκε με οπές διόδων στα 0, 90, 180, 270 σημεία είναι κωνισμένες σε 10 μοίρες έξω. Οι τρύπες στα 45, 135, 225, 315 σημεία είναι ευθείες.

Τοποθετήστε όλες τις διόδους στην πρόσοψη του περιβλήματος για να επαληθεύσετε το μέγεθος της οπής 5 mm. Μια σφιχτή εφαρμογή θα διατηρήσει τις διόδους προς τη σωστή γωνία. Το μακρύ καλώδιο σε μια δίοδο είναι το Anode, κολλήστε μια αντίσταση 100 ohm σε κάθε δίοδο. Τα καλώδια συγκόλλησης της διόδου και της αντίστασης κλείνουν και αφήνουν ένα μακρύ καλώδιο στην άλλη πλευρά του αντιστάτη (δείτε φωτογραφίες). Δοκιμάστε κάθε συνδυασμό πριν προχωρήσετε. Η μπαταρία ΑΑ και 2 δοκιμαστικοί αγωγοί θα ανάψουν αμυδρά τη δίοδο και θα επαληθεύσουν ότι έχετε τη σωστή πολικότητα.

Τοποθετήστε το πίσω μέρος της διόδου/αντίστασης στο περίβλημα και τοποθετήστε τα καλώδια σε σχήμα ζιγκ-ζαγκ, έτσι ώστε κάθε καλώδιο αντίστασης να αγγίζει την επόμενη αντίσταση για να δημιουργήσετε έναν δακτύλιο. Συγκολλήστε όλα τα καλώδια. Θα ανακατέψω κάποιο πλαστικό συγκολλητικό υλικό συγκόλλησης J-B (https://www.amazon.com/J-B-Weld-50133-Tan-1-Pack) και θα εποξειδώσω το συνδυασμό διόδου/αντίστασης στη θέση του. Σκέφτηκα την έξοχη κόλλα, αλλά δεν ήμουν σίγουρος αν το κυανοακρυλικό θα ομίχλησε τον δίοδο φακό. Το έκανα στο τέλος όλης της συγκόλλησης, αλλά μακάρι να το είχα κάνει εδώ για να μειώσω την απογοήτευση όταν οι δίοδοι δεν θα κρατούσαν στη θέση τους κατά τη συγκόλληση. Το εποξειδικό στήνεται σε περίπου 15 λεπτά, έτσι είναι ένα καλό μέρος για να κάνετε ένα διάλειμμα.

Τώρα όλα τα καλώδια καθόδου μπορούν να συγκολληθούν μαζί για να δημιουργήσουν το δακτύλιο - ή γείωσης. Προσθέστε κόκκινα και μαύρα καλώδια 18 μετρητών στο δακτύλιο διόδου σας. Δοκιμάστε τον ολοκληρωμένο πίνακα χρησιμοποιώντας τροφοδοτικό 5 volt, ο φορτιστής USB λειτουργεί καλά για αυτό.

Βήμα 6: Καλωδίωση Buck/Boost

Πριν από την καλωδίωση στο μετατροπέα Buck, θα χρειαστεί να ορίσουμε την τάση εξόδου. Δεδομένου ότι χρησιμοποιούμε το PDP για να τροφοδοτήσουμε με καλώδιο 12 βολτ απευθείας σε μια θύρα PDP, λιωμένη στους 5 αμπέρ. Κλείστε ένα βολτόμετρο στην έξοδο της πλακέτας και ξεκινήστε να περιστρέφετε το ποτενσιόμετρο. Θα χρειαστούν αρκετές στροφές προτού δείτε μια αλλαγή καθώς ο πίνακας δοκιμάζεται εργοστασιακά σε πλήρη απόδοση και στη συνέχεια αφήνεται σε αυτήν τη ρύθμιση. Ρυθμίζεται στα 5,15 βολτ. Ρυθμίζουμε λίγα χιλιοστά βολτ για να ταιριάζουν με αυτό που το Pi αναμένει να δει από έναν φορτιστή USB και οποιαδήποτε φόρτωση γραμμής από τον πίνακα ανεμιστήρα και διόδου. (Κατά τη διάρκεια των αρχικών δοκιμών βλέπαμε ενοχλητικά μηνύματα από το Pi που παραπονιούνται για χαμηλή τάση διαύλου. Μια αναζήτηση στο διαδίκτυο μας έδωσε τις πληροφορίες ότι το Pi περίμενε περισσότερα από 5,0 βολτ καθώς οι περισσότεροι φορτιστές έβγαζαν λίγο περισσότερο και η τυπική τροφοδοσία για ένα Pi είναι φορτιστή USB.)

Στη συνέχεια, πρέπει να προετοιμάσουμε την υπόθεση:

Ο μετατροπέας buck και το Pi συγκρατούνται χρησιμοποιώντας 4-40 βίδες μηχανής. #43 Το τρυπάνι είναι ιδανικό για τη δημιουργία ακριβών οπών για τη συγκόλληση 4-40 νημάτων. Κρατήστε το μετατροπέα Pi και buck σε κατάσταση αναμονής, σημειώστε και στη συνέχεια τρυπήστε χρησιμοποιώντας το τρυπάνι #43. Το ύψος των αναστολών επιτρέπει αρκετό βάθος για να μαραθεί χωρίς να περάσει εντελώς από την πλάτη. Χτυπήστε τις τρύπες με 4-40 τυφλό χτύπημα. Οι αυτοκόλλητες βίδες που χρησιμοποιούνται στο πλαστικό θα λειτουργούσαν καλά εδώ, αλλά είχα τις 4-40 βίδες διαθέσιμες, έτσι ήταν αυτό που χρησιμοποίησα. Απαιτούνται βίδες για να επιτρέπεται η πρόσβαση στην κάρτα SD (δεν παρέχεται εξωτερική πρόσβαση στην κάρτα με αυτό το περίβλημα).

Η επόμενη τρύπα για να τρυπήσετε είναι για το καλώδιο τροφοδοσίας σας. Διάλεξα ένα σημείο στην κάτω γωνία ώστε να τρέχει κατά μήκος της πλευράς του καλωδίου Ethernet εξωτερικά και στο πλάι και μετά κάτω από το Pi εσωτερικά. Χρησιμοποίησα ένα θωρακισμένο καλώδιο 2 καλωδίων ως αυτό που είχα στο χέρι, οποιοδήποτε ζεύγος καλωδίων 14 μετρητών θα λειτουργήσει. Εάν χρησιμοποιείτε ένα ζευγάρι καλωδίων χωρίς επένδυση, βάλτε 1 έως 2 στρώσεις συρρίκνωσης θερμότητας στο σύρμα όπου εισέρχεται στο περίβλημα σας για προστασία και ανακούφιση από την καταπόνηση. Το μέγεθος της τρύπας καθορίζεται από την επιλογή του καλωδίου σας.

Τώρα μπορείτε να κολλήσετε τα καλώδια στις γραμμές εισόδου του μετατροπέα DC-DC. Οι συνδέσεις επισημαίνονται στον πίνακα. Κόκκινο σύρμα σε in+ Μαύρο σύρμα σε in-. Βγαίνοντας από τον πίνακα κόλλησα 2 κοντά γυμνά καλώδια για να λειτουργήσουν ως συρματόσχοινα για να δέσουμε τον ανεμιστήρα, το Pi και το τρανζίστορ.

Βήμα 7: Τελική καλωδίωση και εποξειδική

Μόνο 4 συνδέσεις γίνονται με το Pi. Καλώδιο κορδέλας γείωσης, τροφοδοσίας, ελέγχου Led και διεπαφής κάμερας.

Οι 3 ακίδες που χρησιμοποιούνται στο Pi είναι 2, 6 και 12.

Κόψτε ένα κόκκινο, μαύρο και άσπρο σύρμα σε 4 ίντσες. Απογυμνώστε τη μόνωση 3/8 ίντσας και στις δύο άκρες των καλωδίων, τα άκρα κασσίτερου των καλωδίων και τις καρφίτσες από κασσίτερο στο Pi.

• Συγκολλήστε κόκκινο σύρμα στην καρφίτσα GPIO 2 γλιστρήστε 1/2 ίντσα σωλήνων θερμοσυρρίκνωσης εφαρμόστε θερμότητα.
• Συγκόλληση μαύρου σύρματος στην καρφίτσα GPIO 6 ολίσθηση 1/2 ίντσας σωλήνων θερμοσυρρίκνωσης εφαρμόστε θερμότητα.
• Συγκολλήστε λευκό σύρμα στην καρφίτσα GPIO 12 γλιστρήστε 1/2 ίντσα σωλήνων θερμοσυρρίκνωσης εφαρμόστε θερμότητα.
• Συγκολλήστε κόκκινο σύρμα για να εξαφανιστεί+
• Συγκολλήστε μαύρο σύρμα για να εξαφανιστεί-
• Προσθέστε θερμική συρρίκνωση 1 ιντσών σε λευκό σύρμα και κολλήστε σε αντίσταση 100 ohm και από αντίσταση σε βάση τρανζίστορ. Μονώστε με θερμοσυρρίκνωση.
• Transistor Emitter to Buck -
• Συλλέκτης τρανζίστορ στην πλευρά της δίοδος από την πλευρά της καθόδου
• Πίνακας διόδου Anode/Resistor to Buck +
• Κόκκινο σύρμα ανεμιστήρα για έξοδο+
• Μαύρο καλώδιο ανεμιστήρα για να εξαφανιστεί-

Τελευταία σύνδεση:

Πιέστε το καλώδιο διασύνδεσης της κάμερας. Η σύνδεση καλωδίου χρησιμοποιεί έναν σύνδεσμο zif (μηδενική δύναμη εισαγωγής). Η μαύρη λωρίδα στην κορυφή του συνδέσμου πρέπει να σηκωθεί προς τα πάνω, το καλώδιο που τοποθετείται στην πρίζα και στη συνέχεια ο σύνδεσμος ωθείται προς τα κάτω για να ασφαλίσει στη θέση του. Προσέξτε να μην σφίξετε το καλώδιο καθώς το ίχνος της μόνωσης μπορεί να σπάσει. Επίσης, ο σύνδεσμος πρέπει να εισαχθεί ευθεία για να ευθυγραμμιστεί το καλώδιο κορδέλας.

Ελέγξτε την εργασία σας για αδέσποτα καλώδια και κολλήματα, κολλήστε κάθε περίσσεια στις θέσεις συγκόλλησης.

Εάν είστε ευχαριστημένοι με τη δουλειά σας, ο ανεμιστήρας και η κάμερα μπορούν να τοποθετηθούν εποξικά στη θέση τους. Λίγες σταγόνες στις γωνίες είναι το μόνο που χρειάζεστε.

Βήμα 8: Λογισμικό

Ενώ η εποξική σκλήρυνση επιτρέπει την είσοδο λογισμικού στην κάρτα SD. θα χρειαστείτε έναν προσαρμογέα κάρτας SD για να τον συνδέσετε στον υπολογιστή σας (https://www.amazon.com/Reader-Laptop-Windows-Chrom….

Παω σε:

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ και κατεβάστε το Raspbian Buster Lite. Για να αναβοσβήσετε την κάρτα SD με raspbian θα χρειαστείτε ένα άλλο εργαλείο λογισμικού BalenaEtcher και μπορείτε να το βρείτε εδώ, Το εποξικό θα έπρεπε να έχει θεραπευτεί αρκετά μέχρι τώρα ώστε να μπορείτε να εγκαταστήσετε την κάρτα SD και να βιδώσετε την πλακέτα buck/boost. Πριν σφίξετε το κάλυμμα, βεβαιωθείτε ότι κανένα καλώδιο δεν παρεμβαίνει στο κάλυμμα και το καλώδιο της κάμερας δεν αγγίζει τις λεπίδες του ανεμιστήρα. Αφού το κάλυμμα είναι στη θέση του, φυσάω τον ανεμιστήρα και παρακολουθώ για να το βλέπω να κινείται για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει παρεμβολή από καλώδια ή το καλώδιο της κορδέλας.

Timeρα για ενεργοποίηση:

Για πρώτη φορά που θα ενεργοποιηθεί θα χρειαστείτε ένα καλώδιο hdmi, εάν ένα Pi 4 ένα mini καλώδιο hdmi, πληκτρολόγιο usb και οθόνη hdmi μαζί με σύνδεση στο internet. Καλώδιο σε τροφοδοτικό 12 volt, PDP με διακόπτη 5 amp.

Αφού συνδεθείτε, το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να εκτελέσετε το εργαλείο διαμόρφωσης. Εδώ μπορείτε να ρυθμίσετε το SSH μαζί με την ενεργοποίηση της κάμερας PI. Το https://www.raspberrypi.org/documentation/configur… έχει οδηγίες για βοήθεια.

Επανεκκινήστε πριν εγκαταστήσετε το Chameleon Vision

Επισκεφτείτε τον ιστότοπό τους πριν χρησιμοποιήσετε το λογισμικό τους, έχουν πολλές πληροφορίες. Μια σημείωση, στην υποστηριζόμενη σελίδα υλικού, το Pi cam εμφανίζεται ως μη υποστηριζόμενο, αλλά είναι με την πιο πρόσφατη κυκλοφορία τους. Η ιστοσελίδα χρειάζεται ενημέρωση.

Από την ιστοσελίδα Chameleon vision:

Το Chameleon Vision μπορεί να τρέξει στα περισσότερα λειτουργικά συστήματα που είναι διαθέσιμα για το Raspberry Pi. Ωστόσο, συνιστάται να εγκαταστήσετε το Rasbian Buster Lite, διαθέσιμο εδώ https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/. Ακολουθήστε τις οδηγίες για να εγκαταστήσετε το Raspbian σε κάρτα SD.

Βεβαιωθείτε ότι το Raspberry Pi είναι συνδεδεμένο μέσω Ethernet στο Διαδίκτυο. Συνδεθείτε στο Raspberry Pi (όνομα χρήστη pi και κωδικός πρόσβασης raspberry) και εκτελέστε τις ακόλουθες εντολές στο τερματικό:

$ wget https://git.io/JeDUk -O install.sh

$ chmod +x install.sh

$ sudo./install.sh

$ sudo επανεκκίνηση τώρα

Συγχαρητήρια! Το Raspberry Pi σας έχει πλέον ρυθμιστεί για να τρέχει το Chameleon Vision! Μόλις επανεκκινηθεί το Raspberry Pi, το Chameleon Vision μπορεί να ξεκινήσει με την ακόλουθη εντολή:

$ sudo java -jar chameleon -vision.jar

Όταν κυκλοφορήσει μια νέα έκδοση του Chameleon Vision, ενημερώστε την εκτελώντας τις ακόλουθες εντολές:

$ wget https://git.io/JeDUL -O update.sh

$ chmod +x update.sh

$ sudo./update.sh

Έλεγχος πίνακα LED:

Η συστοιχία LED δεν θα ανάψει χωρίς έλεγχο λογισμικού

Η πρώτη ρομποτική φέτος έχει έναν κανόνα ενάντια σε έντονα φώτα led, αλλά θα τους επιτρέψει εάν μπορούν να απενεργοποιηθούν και να ενεργοποιηθούν όπως απαιτείται. Ο Colin Gideon "SpookyWoogin", FRC 3223, έγραψε ένα σενάριο Python για τον έλεγχο του LED'S και αυτό μπορεί να βρεθεί εδώ:

github.com/frc3223/RPi-GPIO-Flash

Αυτό το σύστημα θα εκτελέσει επίσης το FRC όραμα εάν η ομάδα σας έχει ήδη επενδύσει το χρόνο λογισμικού σε αυτήν την πλατφόρμα. Με το FRC vision η πλήρης κάρτα SD απεικονίζεται οπότε δεν χρειάζεται να κατεβάσετε raspbian. Αποκτήστε το εδώ

Αυτό θα σας δώσει ένα σύστημα όρασης σε έναν δροσερό παράγοντα. Καλή επιτυχία στους διαγωνισμούς!

Δευτέρα στο Raspberry Pi Contest 2020