Raspberry Pi 로봇:Raspberry Pi 로봇을 만드는 방법

라즈베리 파이

Raspberry Pi 로봇을 만드는 것이 까다롭고 복잡합니까? 당신은 올바른 위치에 있습니다.

실제로 로봇에 Pi 보드를 사용하면 저렴한 가격에 완전한 컴퓨터를 얻을 수 있습니다. 따라서 이를 소형 폼 팩터 및 광범위한 커뮤니티 지원과 결합하면 초보자에게도 훌륭한 보드가 될 것입니다.

그러나 로봇의 세계에 뛰어드는 것은 보다 발전된 회로 설계에 뛰어드는 것을 의미합니다. 하지만 걱정하지 마세요. 최대한 쉽게 만들어 드리겠습니다. https://www.wellpcb.com/

따라서 이 기사에서는 Raspberry Pi 로봇을 구축하는 방법과 만들 수 있는 다양한 Pi 로봇 프로젝트를 다룰 것입니다.

라즈베리 파이 로봇을 만드는 방법

여기서는 장애물을 피하고 자유롭게 탐색할 수 있는 초보자 친화적인 Pi 로봇을 만드는 방법을 보여 드리겠습니다. 이 프로젝트에 필요한 부품은 다음과 같습니다. 

• 라즈베리 파이(B, B+ 또는 2개 모델)
• 기어드 DC 모터(1)
• 캐스터 휠(1)
• SD 카드(1)
• 마우스(1)
• 푸시 버튼(1)
• 마우스(1)
• 200R 저항기(1)
• 브레드보드(1)
• 양면 테이프(1)
• 키보드
• L293D 드라이버(1)
• 남성에서 남성으로 또는 여성에서 여성 점퍼(1)
• 로봇 섀시 및 바퀴(1)
• IR 센서 모듈(1)

프로젝트 구축

먼저 IR 센서를 Raspberry Pi에 연결해야 합니다. 이렇게 하려면 키보드, 마우스 및 모니터에 연결한 후 Raspberry Pi를 착용하십시오. 그런 다음 센서를 클릭하고 올바르게 작동하는지 확인하세요.

그런 다음 Pi의 5V 핀과 GND 핀을 전원 공급 장치용 센서에 연결합니다. 그런 다음 센서의 B 핀을 GPIO 핀 16과 3에 클릭합니다. 마지막으로 GPIO.BOARD의 핀 구성을 확인합니다.

다음으로, 다음 코드를 입력하고 파이썬 파일로 저장하십시오. 가급적이면 irtest.py.

Python 파일용 코드

python 파일을 저장하고 실행하면 센서를 차단할 때 다음 출력이 인쇄되는 것을 확인할 수 있습니다.

Python 파일용 출력 출력

따라서 연결을 확인하거나 작동하지 않는 경우 구성 요소를 교체해 보십시오.

L293D와 모터 연결

이제 L293D 모듈을 사용하여 모터를 연결합니다. 그러나 먼저 + 및 - 핀을 통해 L293D에 전원을 공급하십시오. 그런 다음 이 전원 공급 장치 핀을 9v 배터리 보드에 연결합니다.

전체 회로 연결

또한 L293D의 – 핀을 Pi의 GND 핀에 연결합니다. 연결에 대한 명확한 그림을 보려면 아래 다이어그램을 확인하십시오.

또한 4개의 출력 GPIO 핀을 사용하여 보드에 대한 입력을 생성합니다. 또한 이 출력 핀을 사용하여 두 모터가 회전할 방향을 제어할 수 있습니다.

또한 2개의 모터 단자를 보드의 4개의 출력 단자에 연결할 수 있습니다. 마지막으로 마지막 연결을 위해 로봇을 활성화 또는 비활성화하기 위한 푸시 버튼을 부착합니다.

최종 건설

이제 모터에 바퀴를 추가하고 로봇 섀시에 연결부를 조립할 수 있습니다. 떨어지지 않도록 양면 테이프로 부품을 고정하십시오.

아래 코드로 모터를 테스트하는 것을 잊지 마십시오. 또한 코드를 Python 파일인 moto.py로 저장해야 합니다. 그런 다음 sudo motor.py 명령을 사용하여 코드를 실행합니다. 모터가 작동하면 회전을 시작해야 합니다.

모터 테스트용 코드

작동 방식

푸시 버튼을 누르면 로봇이 활성화되어 움직이기 시작합니다. 로봇은 앞으로 이동하는 동안 IR 센서로 경로를 차단하는 물체를 검색합니다. 장애물을 감지하면 Pi는 로봇이 장애물 주위를 움직일 수 있도록 합니다. 다시 버튼을 눌러 로봇을 비활성화할 수 있습니다.

라즈베리 파이 로봇 프로젝트

따라서 위의 쉬운 프로젝트를 완료했고 더 많은 도전 과제를 찾고 있다면 시도해 볼 수 있는 몇 가지 훌륭한 프로젝트 아이디어가 있습니다.

1. CHOP 4족 보행 로봇

네발 달린 로봇 자르기

실제로, 찹 네발 달린 로봇은 Boston Dynamics 스팟과 유사한 DIY 프로젝트입니다. 또한 CHOP 프로젝트는 오픈 소스입니다. 따라서 몇 가지 3D 인쇄 부품 및 기타 재료로 사용자 정의하고 조정할 수 있습니다.

의심할 여지 없이 Raspberry Pi 4B와 Arduino Mega는 이 로봇의 중요한 구성 요소입니다. 또한 Arduino는 센서에서 데이터를 필터링하고 서보 컨트롤러에 연결합니다. 반면 Pi는 모든 데이터를 수집하고 다양한 Python 스크립트를 실행하여 로봇의 움직임을 제어합니다.

또한 Pi는 역운동학 모델을 사용하여 서보가 움직이는 방식을 제어합니다. 마지막으로 블루투스 컨트롤러를 사용하여 로봇의 방향을 제어할 수 있습니다.

2. 탁구 로봇

핑퐁 로봇

탁구 로봇은 사람과 탁구를 칠 수 있습니다. 그리고 고급에서 단순까지 다양한 수준에서.

당신은 레저 게임이나 심한 연습을 위해 탁구 봇을 사용합니다. 그러나 약 2,000달러에 상용 버전을 구입할 수 있습니다. 또는 이미 가지고 있는 부품, 3D 인쇄 및 레이저 절단 부품으로 DIY 버전을 손쉽게 만들 수 있습니다.

또한 WiFi를 통해 봇에 연결하여 완벽하게 제어할 수 있습니다.

3. 라즈베리 파이 휴머노이드 로봇

인간형 로봇

Raspberry Pi를 사용하여 휴머노이드 로봇을 만들 수 있습니다. 일부 휴머노이드 로봇에는 장애물 회피, 초음파 거리 감지 또는 무선 제어 기능이 있습니다.

기능에 관계없이 이 프로젝트에는 Robotics Bioloid 키트, 자이로스코프 및 거리 센서가 필요합니다.

또한 전원 공급 장치로 더 작은 Raspberry Pi Zero와 단일 셀 2500mAh 배터리를 사용하는 것이 좋습니다.

또한 센서에서 데이터를 읽을 수 있도록 아날로그-디지털 변환기 칩이 필요합니다.

4. 파이 룸바

룸바

로봇에 대한 경험이 있다면  Roomba 로봇 청소기에 대해 들어본 적이 있을 것입니다.

하지만 Raspberry Pi와 더 지능적인 움직임으로 자신만의 것을 만들 수 있습니다.

Raspberry Pi에 연결할 수 있으려면 Roomba 530 직렬 인터페이스가 필요합니다.

또한 코딩을 위해 Javascript 패키지를 사용할 것입니다. 상자는 또한 RxTX를 사용하여 로봇과 통신합니다.

또한 조이스틱으로 Roomba를 제어하고 레벨 출력을 설정할 수도 있습니다.

5. 버터 로봇

지능형 버터 로봇은 우수한 품질로 비디오를 녹화하고 스트리밍할 수 있습니다. 또한 오디오를 녹음하고 출력할 수 있습니다.

가장 좋은 점은 이러한 소리와 동영상을 캡처하려면 Raspberry Pi 카메라 모듈과 USB 장치만 있으면 된다는 것입니다.

그러나 로봇의 구성 요소는 다음과 같습니다.

• 라즈베리 파이 제로 W
• RPi 카메라 모듈
• DC 모터
• USB 오디오 보드
• L9110 모터 드라이버
• 주도
• 배터리 팩
• 9g 서보
• 슬라이드 스위치
• 스피커

또한 동영상 스트리밍을 지원하는 Blynk 앱을 통해 이 로봇을 사용할 수 있습니다.

6. 페토이 로봇 고양이

Nybble 오픈 소스 기계 고양이 프로젝트로 사랑스러운 로봇 고양이를 만들 수 있습니다. 또한 3D 인쇄 부품 대신 레이저 절단 목재 부품을 사용할 수 있습니다.

이 프로젝트의 다른 구성 요소로는 Raspberry Pi 3B+, Nybble 키트 및 Sparkfun Arduino Pro Mini가 있습니다.

또한 Arduino 호환 마이크로 컨트롤러로 이 로봇의 움직임을 제어할 수 있습니다. 로봇 고양이는 또한 근육 기억을 저장할 수 있어 움직이는 방법을 기억할 수 있습니다.

또한 이 프로젝트의 Raspberry Pi를 사용하면 Nybble 코드를 조정하고 간단한 명령을 내릴 수 있습니다.

7. 스팟 마이크로

스팟 마이크로는 인기 있는 스팟 4중 로봇의 작은 버전입니다. 또한 3축 '각도 명령 제어 모드'로 트로트 보행과 보행 보행을 얻을 수 있습니다.

로봇은 Ubuntu와 함께 Raspberry Pi 3B에서 실행됩니다. 또한 C++ 및 Python 프레임워크를 사용합니다.

또한 이 프로젝트를 시도하려면 다음 구성 요소가 필요합니다.

• 라즈베리 파이 3 B
• 15×2 LCD 패널
• PCA9685 서보 보드
• 4000mAh 배터리
• 5v 전압 조정기
• 3D 프린팅 부품
• Lider(룸 매핑의 경우 선택 사항)

8. 소형 전투 로봇

강력한 전투 로봇을 만들고 싶습니까? 그런 다음 이 프로젝트를 시도할 수 있습니다. Raspberry Pi Zero를 사용하여 Bluetooth 컨트롤러의 입력을 로봇의 모터 컨트롤러에 대한 명령으로 변환할 수 있습니다.

이 프로젝트는 RC 송신기를 사용하는 대신 더 간단한 GPIO 핀 구성을 사용합니다.

운동을 위한 L298N 보드, 브러시리스 모터 회전을 위한 Tarot TL300G ESC, 500Mah 배터리 팩이 있다면 도움이 될 것입니다. 그리고 3D 인쇄 섀시에 미니 전투 로봇이 있습니다.

9. Raspberry Pi Devastator 로봇

데바스테이터 로봇

이름에서 알 수 있듯이 Raspberry Pi Zero W로 로봇 탱크를 만들 수 있습니다. 전체 빌드에는 3D 인쇄 맞춤형 브래킷, 일부 파이썬 코드 및 모터 컨트롤러 회로가 포함됩니다. 장착된 카메라를 추가할 수도 있습니다.

또는 Devastator Tank 모바일 플랫폼에서 이 프로젝트에 필요한 모든 것을 찾을 수 있습니다.

마지막 단어

Raspberry Pi는 다양한 애플리케이션에서 작동하는 다목적 미니 컴퓨터입니다. 이 기사에 나열된 대부분의 Raspberry Pi 로봇 프로젝트는 초보자에게 친숙한 Python만 사용합니다.

또한 프로젝트에 필요한 모든 구성 요소를 찾을 수 없는 경우 로봇 키트를 사용해 볼 수 있습니다. 자동 장비를 구입하면 로봇 프로젝트에 대한 미리 만들어진 세부 정보를 얻을 수 있습니다.

그러나 이러한 프로젝트를 시도하려면 기본 또는 중급 기술이 필요합니다.

질문있으세요? 부담 없이 문의해 주시면 기꺼이 도와드리겠습니다.