WIFI БАШКАРЫЛГАН ZUMO ROBOT: 3 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Аппараттык сереп:

RedBearLab CC3200:

Техас инструментинин SimpleLink CC3200 түзмөгү-бул зымсыз MCU, ал жогорку аткаруудагы ARM Cortex-M4 ядросун бириктирип, 80 МГцке чейин иштейт, бул бир IC менен бүтүндөй тиркемени иштеп чыгууга мүмкүндүк берет. Бул түзмөк ар кандай перифериялык түзүлүштөрдү камтыйт, анын ичинде тез параллель камера интерфейси, I2S, SD/MMC, UART, SPI, I2C жана төрт канал ADC. Электр энергиясын башкаруу подсистемасы аз энергия керектөө менен кеңири диапазонду колдогон DC-DC конвертерин камтыйт.

Негизги өзгөчөлүктөр:-CC3200 Эки ядролук MCU: Колдонуу үчүн 80 МГц чегинде ARM Cortex-M4 өзөгү жана Wi-Fi тармагын иштетүү үчүн арналган ARM ядросу

- 256KB RAM 1MB сериялык флеш -эс тутуму колдонуучу үчүн. - Өркүндөтүлгөн тез коопсуздук үчүн аппараттык крипто двигатели, анын ичинде AES, DES, 3DES, SHA2 MD5, CRC жана Checksum.

- 27ге чейин жеке программалоочу, мультиплекстелген GPIO казыктары, анын ичинде тез параллель камера интерфейси, I2S, SD/MMC, UART, SPI, I2C жана төрт каналдуу ADC.

-TLS жана SSL байланыштары үчүн 256-бит AES шифрлөөсү менен тез, коопсуз Wi-Fi жана интернет байланыштары үчүн күчтүү крипто двигатели.

- SmartConfig технологиясы, AP режими жана WPS2 жеңил жана ийкемдүү Wi-Fi менен камсыз кылуу үчүн

 Zumo Robot v1.2:

Zumo робот башкаруу тактасы CC3200 же шайкеш түзүлүштөр менен анын негизги контроллери катары колдонууга арналган калкан. Анын өлчөмү ар бир тараптан 10 смден аз. Ал эки 75: 1 HP микро металл тиштүү моторлорун колдонот, моменттердин көп болушун камсыз кылат жана секундасына болжол менен 2 фут (60 см/с). Ошондой эле, башка роботтор сыяктуу нерселерди айланып өтүү үчүн шассинин алдыңкы бетине орнотулган 0.036 дюймдук дат баспас болоттон жасалган сумо бычагы жана Зумонун алдыңкы четине орнотулган (сумо пышагынын артында) Zumo анын алдындагы жердеги өзгөчөлүктөрдү аныктоого мүмкүндүк берет, мисалы, ээрчүү үчүн сызыктар же качуу үчүн четтер.

Негизги өзгөчөлүктөр:- Dual H-Bridge мотор айдоочулары.

- Коңгуроо.

- Колдонуучу LED жана Pushbutton.

- 3 огу акселерометр, компас жана гироскоп

1 -кадам: Аппараттык орнотуу

Аппараттык талаптар:

RedBearLab CC3200

 Arduino v1.2 үчүн Zumo Robot

 2,54 мм эки эркек башы

 Эки аял-ургаачы премиум секирүүчү зымдар

 Төрт АА батареясы

Arduino v1.2 үчүн алдын ала чогултулган Zumo роботунан баштап, жаңы Zumo CC3200 куруу үчүн бир нече кадамдар бар:

 Zumo калканчына бир катар баштарды ээрчиңиз Pololu Zumo Shield Arduino Колдонуучунун Колдонмосунда Zumo роботун комплекттен кантип чогултуу керектигин жана 16 -бетте, аны жаңы компоненттерди кошуу үчүн жетиштүү түрдө кантип ажыратууну сүрөттөйт. Бөлүү процесси кыскача жана төмөндө аннотацияланган.

1. Шассидеги тректерди алып салыңыз жана кыймылдаткычтын эки тиштүү дөңгөлөгүн кылдаттык менен жылдырыңыз.

[Тиштүү дөңгөлөктөр мотор шахталарына өтө тыгыз бекитилген: аларды алып салуунун эң коопсуз жолу - тиштүү дөңгөлөктү кичинекей орунга салып, мотордун валына 3/32 дюймдук төөнөгүч (же кичинекей мык) менен акырын таптоо. Иш жүзүндө мотор шахталарынан жылдызчаларды толугу менен алып салуунун кажети жок; аларды шассиден ары жылдырып, бирок дагы эле валдын үстүндө калканды шассиден ажыратууга болот. Аларды толугу менен алып салбасаңыз, кийинчерээк жылдызчаларды калыбына келтирүү оңой болот.]

2. Батарейканын капкагын жана батареяларын шассиден алып салыңыз.

3. Калканды шассиге карматкан машинанын бурамалары менен гайкаларынын бардык төрт топтомун чыгарыңыз. Батарея терминалынын терс булагын кысыңыз жана аккумулятордук эки терминалды акырындык менен шассидеги тешиктер аркылуу чыгарыңыз. Моторлор шассиден бөлүнүп калканга жабышып калат.

5. Аралык плитанын алдыңкы бөлүгүн алып салууга мүмкүндүк берүү үчүн эки моторду калканчтан этияттык менен бүгүңүз.

[Эки боштукту жаңы аталыштарга ширетүү үчүн алып салуу керек, жана алар дээрлик эки жактуу симметриялуу болбогондуктан, кайра орнотуу процесси ийгиликтүү өтүшү үчүн алардын жайгашуусуна кылдат көңүл бурууну каалайсыз.]

6. Зумо калканчына 5, 6, 9 жана 10 -казыктарга кирүүнү камсыз кылган бир катар баштарды кошуңуз.

7. Тескерисинче ажыратуу процедурасын аткаруу менен сиз Зумону кайра чогулта аласыз.

[Аралык пластинанын бөлүктөрүн алар башында орнотулгандай так алмаштырууга кам көрүңүз. Алар кемчиликсиз эки жактуу симметриялуу болбогондуктан, каталарды алмаштыргычтарды тескери алмаштыруу оңой. Арткы бөлгүчтүн арткы четинде, бир жагында кошумча заряддык туташтыргычы бар, күйгүзүү/өчүрүүнүн жанындагы "заряд туташтыргычы" аталышына орун бошотуу үчүн. Арткы боштук батарейканын корпусу менен калканчтын ортосуна такай отурганын текшериңиз.]

 5 жана 9 -казыктардын ортосундагы секирүүчү зымды жана 6 жана 10 -пиндердин ортосундагы башка зымды туташтырыңыз.

Эскертүү: RedBearLab CC3200 тактасы 5 жана 6 -казыктарда PWM чыгарууну гана колдойт; Zumo калканы 9 жана 10 -пиндерди DRV8835 мотор айдоочусунун PWM киришине туташтырат. Ошентип, бул эки секирүүчү талап кылынат.

 Zumo чагылтуу сенсорунун массивин Zumoнун алдыңкы түбүнөн ажыратыңыз. Эскертүү: RedBearLab CC3200 Zumo менен туташканда Zumo чагылтуу сенсорунун массивин эч качан колдонбоңуз; сенсорлор 5V сигналдарын чыгарышат, алар CC3200дүн 1.5V максималдуу аналогдук киришине биротоло зыян келтириши мүмкүн.

 RedBearLab CC3200'ди Zumo калканчынын үстүнө сайыңыз.

2 -кадам: Программалык камсыздоо

 Energia version17 MT: RedBearLab CC3200 LPде иштеген колдонмолорду куруу жана иштетүү.

Эскертүү: Energia Release 0101E0017 гана колдонуңуз.

 Processing 2.2.1: Zumo CC3200. Note көзөмөлдөгөн хост программасын иштетүү үчүн: Processing 2.xти 3.x эмес, жүктөп алууну унутпаңыз; мисалдардын көбү Processing 3.xке жеткириле элек китепканаларды колдонот.

Программалык камсыздоону орнотуу:

 Energia version17 MT орнотуңуз, андыктан сиз Zumoдо иштеген эскиздерди түзүп жана кура аласыз. Эгерде сиз Windowsтун Energia версиясын колдонуп жатсаңыз, анда: - RedBearLab USB драйверлерин орнотуп, Energia MTти RedBearLab CC3200 программаларын жүктөп алуу үчүн жана Windows COM порту аркылуу CC3200 менен сериялык байланышты иштетүү үчүн.

- Windows үчүн CC3200 драйверлерин орнотуңуз (чоо -жайын билүү үчүн "CC3200 LaunchPad" бөлүмүндөгү көрсөтмөлөрдү караңыз).  Processing 2.2.1 орнотуңуз, андыктан Zumo менен Wi-Fi аркылуу байланышкан эскиздерди оңой эле түзө аласыз.

Мүчүлүштүктөрдү чечүү: Эгер сиз Windowsту колдонуп жатсаңыз жана Energia CC3200го жүктөй албаса, анда Windows үчүн CC3200 драйверлерин орнотконуңузду текшериңиз. Эгерде, орнотулгандан кийин, Energia дагы эле жүктөй албаса, анда cc3200_drivers_win/i386/ftd2xx.dllди Energia жүктөө программасын камтыган папкага көчүрүңүз (cc3200load.exe): Energia_installation_folder/hardware/tools/lm4f/bin.

3 -кадам: Демо

Жогоруда сүрөттөлгөн программалык камсыздоо шаймандарын орноткондон жана орноткондон кийин, Zumo CC3200'дин негизги аппараттык мүмкүнчүлүктөрү иштетүүчү эскиз менен байланышкан жөнөкөй Energia MT эскизинин жардамы менен көрсөтүлүшү мүмкүн. Бул эскиздер Zumo'нун моторлорун жөнөкөй клавиатура көзөмөлүн камсыз кылат жана реалдуу убакытта Zumo акселерометрин жана гиро маалыматын көрсөтөт.

ZumoTest Demo түзүү жана жүктөө:

 Zumo компьютериңизди USB кабели менен туташтырыңыз.

- Zumo Botтун кубаттуулугун "өчүрүүгө" которуңуз (кубат CC3200ге USB туташуусу аркылуу берилет).

- RedBearLab CC3200 USB'ни компьютериңиздин USB портторунун бирине туташтырыңыз.

 Тиркемелерден "ZumoTest" папкасын ачыңыз жана ZumoTest/ZumoTest.ino файлын эки жолу чыкылдатыңыз. Эскертүү: Energia MTти орноткондон кийин эскизди биринчи жолу эки жолу чыкылдатуу менен, Windows сизден эскизди кайсы программа ачышы керектигин сурайт. Жөн гана Energia MT орнотууңузга өтүңүз жана energia.exe программасын.ino файлдары менен байланыштырыңыз.

Energia MT IDE ичинде:- RedBearLab CC3200 EMT тактасын тандоо (Tools> Board> RedBearLab CC3200 EMT (80MHz) аркылуу)

- Zumo менен туташкан COM портун тандаңыз (Tools> Serial Port> COMx аркылуу). Эгерде сиз Windowsту колдонуп жатсаңыз, анда ал "mbed Serial Port" түзмөк менеджеринде "Порттор (COM & LPT)" астында пайда болот.

RedBearLab CC3200дүн баштапкы абалга келтирүү баскычын басып, бошотуу менен CC3200дү баштапкы абалга келтирүү. Эскертүү: кээде Energia MT эскиздерди RedBearLab CC3200го жүктөөдө кыйынчылыктарга дуушар болот. Мындай учурларда, бул көбүнчө USB кабелин ажыратып, кайра туташтырууга жана кайра жүктөөгө аракет кылууга жардам берет.

 Жогорудагы ZumoTest эскизи "zumo-test" деп аталган өзүнүн тармагын баштайт, ал сырсөз "сырсөз" менен, ал сиздин компьютериңизде табылышы керек. - Компьютериңизди zumo-test WiFi тармагына туташтырыңыз

 "Zumo Test Sketch" папкасын ачып, zgraph/zgraph.pde файлын эки жолу чыкылдатыңыз.

Эскертүү: Иштетүүнү орноткондон кийин эскизди биринчи жолу эки эсе көбөйткөндө, Windows эскизди кайсы программа ачышы керектигин сурайт. Жөн гана иштетүү орнотууңузга өтүңүз жана аткарылуучу processing.exe файлын.pde файлдары менен байланыштырыңыз.

Processing IDE ичинде:

- Эскизди иштетүүнү баштоо үчүн Run баскычын басыңыз

- Графикалык терезенин пайда болушун күтө туруңуз жана Zumo акселерометринин маалыматын үзгүлтүксүз алууну жана көрсөтүүнү баштоо үчүн 'c' тамгасын териңиз. Сиз ылдамдануу маалыматынын үч өзүнчө линиясын көрүшүңүз керек, бири x, y жана z огу үчүн. Зумонун ар кандай кыймылы бул сюжеттерге дароо өзгөрүүлөрдө чагылдырылышы керек. Графикалык терезеде фокус болгондо "G" терүү менен реалдуу убакытта гиро маалыматын көрсөтүүгө өтсөңүз болот жана "А" терүү менен реалдуу убакытта ылдамдатуучу дисплейге которула аласыз.

Сиз ошондой эле Zumo CC3200'ду 'w', 'a', 's', 'd' жана '' (боштук) клавиатура баскычтарын колдонуп айдай аласыз. 'W' - алдыга айдоо

'a' - солго бур

's' - артка айдоо

'd' - оңго бур

' - stop Кошумча клавиатура командалары үчүн zgraph/zgraph.pde файлын караңыз.

Zumo Balancing Demo түзүү жана жүктөө

 Иштетүү китепканасын орнотуу: Бул демо ControlP5ти (иштетүү үчүн GUI китепканасы) талап кылат жана аны тиркемелерден көчүрүп алса болот. Бул китепкананы иштетүүдө орнотуу үчүн төмөнкү көрсөтмөлөрдү аткарыңыз.

- Processing тиркемесин баштаңыз

- Файл> Тандоо менюсун тандап, "Эскиз китебинин жайгашкан жерин" издеп, иштетүү эскиз папкаңызды табыңыз.

- ControlP5 папкасын эскиз китебиңиздин китепканалар папкасына көчүрүңүз. Китепканалар папкасын түзүшүңүз керек, эгер бул сиздин биринчи китепкана орнотууңуз болсо.

 Zumo компьютериңизди USB кабели менен туташтырыңыз.

- Zumo Botтун кубаттуулугун "өчүрүүгө" которуңуз (кубат CC3200ге USB туташуусу аркылуу берилет).

- RedBearLab CC3200 USB'ни компьютериңиздин USB портторунун бирине туташтырыңыз.

 Тиркемелерден "ZumoBalance" папкасын ачыңыз жана ZumoBalancing/Balancing.ino файлын эки жолу чыкылдатыңыз. Energia MT IDE ичинде:

- RedBearLab CC3200 EMT тактасын тандоо (Tools> Board> RedBearLab CC3200 EMT (80MHz) аркылуу)

- Zumo менен туташкан COM портун тандаңыз (Tools> Serial Port> COMx аркылуу). Эгерде сиз Windows колдонуп жатсаңыз, анда ал "mbed Serial Port" түзмөк менеджеринде "Порттор (COM & LPT)" астында пайда болот.

 RedBearLab CC3200дүн баштапкы абалга келтирүү баскычын басып, бошотуу менен CC3200дү баштапкы абалга келтирүү.

Эскертүү: кээде Energia MT эскиздерди RedBearLab CC3200ге жүктөөдө кыйынчылыктарга дуушар болот. Мындай учурларда, бул көбүнчө USB кабелин ажыратууга жана кайра туташтырууга жардам берет жана аны кайра жүктөөгө аракет кылат.

 Жогорудагы ZumoBalancing эскизи "zumo-balancing" деп аталган өзүнүн сырсөзү "сырсөзү" менен башталат, бул сиздин компьютериңиз тарабынан табылышы керек.

1. Компьютериңизди zumo-баланстоочу Wi-Fi тармагына туташтырыңыз

 Тиркемени "Zumo Balance Sketch" папкасынан чыгарыңыз жана zbalacing/zbalancing.pde файлын эки жолу чыкылдатыңыз.