Een segway bouwen met Raspberry Pi

Stap 1:Materialen

• Raspberry Pi, AC-naar-DC 5V voedingsadapter, plastic behuizing
  Ik gebruik Raspberry Pi 2, met Raspbian geïnstalleerd.
  Kosten $45,0
• USB wifi-adapter,
  ik gebruik Edimax wifi-adapter.
  Kosten $ 10,0
• DC-motoren x2, wielen x2, autoframe, acrylplaat x2, motorsteun x2, messing stud x8, askoppeling x2, schroef xn,
  Ik heb ze hier gekocht
  De overbrengingsverhouding van de motoren die ik heb is 1:34. Ik denk dat die van 1:21 beter zou moeten zijn. U kunt alle andere gelijkstroommotoren gebruiken zolang de snelheid en de torsie groot genoeg zijn voor uw robot.
  Kosten $ 50,0
• AC-naar-DC 12V voedingsadapter
  Kosten $4,0
• L293D IC,
  Ik heb het hier gekocht.
  Kost $ 3,0
• MPU6050-module,
  Ik heb hem hier gekocht.
  Kost $ 3,0
• Breadboard:830 gelijkspelpunten
  Kosten $ 4,0
• Verbindingsdraden,
  Man-naar-mannelijke draden xN,
  Man-naar-vrouwelijke draden xN
  Kosten $ 3,0
• Kabelband x8
  Kosten $ 1,0
• Totale kosten ongeveer $ 123,0

Stap 2:Frame-installatie

Volg de installatie-instructies om het autoframe te bouwen.

Stap 3:Circuitinstallatie

Volg het schakelschema om componenten op het breadboard te installeren en de verbinding met uw RPi te plaatsen.

Ik zal een korte uitleg van het circuit geven.

De interface van de MPU6050-module is i2C. Er zijn vier pinnen die moeten worden aangesloten op Raspberry Pi GPIO, zoals hieronder.

• MPU6050 VCC –> RPi GPIO header pin#1 (3,3V),
• MPU6050 SDA –> RPi GPIO header pin#3 (SDA)
• MPU6050 SCL –> RPI GPIO header pin#5 (SCL)
• MPU6050 GND –> RPi GPIO header pin #6 (GND)

Om gelijkstroommotoren aan te drijven, gebruik ik de populaire L293D IC.

• RPi GPIO-headerpinnen (pin#11, pin#13 en pin#15) zijn voor het linkerwiel.
  Ze moeten worden aangesloten op L293D (pin#2, pin#7 en pin#1 )
• RPi GPIO-headerpinnen (pin#16, pin#18 en pin#22) zijn voor het rechterwiel.
  Ze moeten worden aangesloten op L293D (pin#15, pin#10 en pin#9 )
• L293D pin#3 &pin#6 –> linker motor M+ en M-.
• L293D pin#14 &pin#11 –> rechter motor M- en M+.

Om de L293D aan te drijven, moeten we extra vermogen hebben met voldoende spanning. Wat ik gebruik is een 110V AC-naar-DC 12V-adapter en sluit deze vervolgens aan op L293D.

• L293D versus –> 12V gelijkstroom
• L293D Vss –> 5V gelijkstroom
• L293D pin#4, #5, #13, #12 –> GND

Stap 4:Zet ze vast

Gebruik de kabelbinders om alle onderdelen vast te maken.

Stap 5:Software-installatie

Ik ga ervan uit dat je de Raspbian al met wifi-adapter hebt geïnstalleerd en dat je weet hoe je ssh moet gebruiken om in te loggen op je RPi. We beginnen met het installeren van de i2C-kernelmodule en de bedradingPi-bibliotheek.

De i2C-kernelmodule helpt ons toegang te krijgen tot MPU6050 en de WiringPi-bibliotheek helpt ons toegang te krijgen tot GPIO.

Hier zijn de instructies:

Om de i2c-kernelmodule te installeren,

$ sudo apt-get install libi2c-dev

Om de i2c-kernelmodule in te stellen,

$ sudo vi /etc/modules

Voeg de volgende regels toe aan het bestand.

i2c-bcm2708 i2c-dev

We moeten ook een blacklist-bestand controleren.

$ sudo vi /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf

Zorg ervoor dat de volgende twee regels worden becommentarieerd en sla ze op.

#blacklist spi-bcm2708 #blacklist i2c-bcm2708

Controleer raspi-config

$ sudo raspi-config Schakel het in Geavanceerde opties -> I2C in.

Start vervolgens uw RPi opnieuw op

$ sudo bash; sync;sync;reboot

Als het teruggaat, controleer dan of de kernelmodule van het i2c-stuurprogramma automatisch wordt geladen.

$ lsmod |grep i2c

i2c_dev 6027 0 i2c_bcm2708 4990 0

Laten we vervolgens de bedradingPi-bibliotheek installeren.

Installeer eerst git.

$ sudo apt-get install git-core

BekabelingPi downloaden en installeren

$ cd $ git clone git://git.drogon.net/wiringPi $ cd bedradingPi $ sudo ./build