Reconocimiento de colores con Pixy


En efecto, si no tenemos demasiado tiempo  para experimentar con algoritmos de reconocimiento de imágenes con opencv o similares ,por ejemplo para integrar  la visión artificial en un robot que siga una linea, hay un producto llamado   Pixy2    que puede hacer todo eso y mas. Además, esta segunda version,  es más rápida, más pequeña y más potente que el Pixy original, agregando algoritmos de seguimiento / seguimiento de línea, así como otras características  (de  hecho la velocidad de procesamiento  en tiempo real   se ha mejorado en 60 fotogramas por segundo)

Como  puede  suponer  Pixy2  incorpora una cámara  y  una fuente de luz , y con todo  este hw puede detectar líneas, intersecciones y pequeños códigos de barras, diseñados para robots que siguen líneas.

Precisamente  por la utilidad de integrarlo en pequeños robots ,se han agregado algoritmos de seguimiento a la detección de objetos basada en color. Ademas tampoco descuidan su conexión con otras placas pues proporcionan bibliotecas mejoradas y simplificadas para Arduino, Raspberry Pi.

Veamos a continuación   mas detalles sobre esta interesante  placa

 

Hablamos de una placa  bastante pequeña(de unos 8x7cm) ,  tanto que incluso se puede conectar varios Pixy2 a un microcontrolador pues  Pixy2 es más pequeño, más rápido y más potente que el Pixy original. 

Este sistema de visión inteligente plug-and-play para Arduino-compatibles, Raspberry Pi u otros microcontroladores / sistemas de computadora.

 Al igual que su predecesor, Pixy2 puede aprender a detectar objetos que le enseñe, simplemente presionando un botón. Además, Pixy2  implementa nuevos algoritmos que detectan y rastrean las líneas para su uso con robots de seguimiento de línea (  incluso con  los nuevos algoritmos también pueden detectar intersecciones y «señales de tráfico».)

 

Aunque la nueva cámara puede funcionar hasta 60 fps, se  ejecuta aproximadamente la mitad de esa velocidad y existen múltiples opciones para el ajuste fino del reconocimiento de objetos, todo  ello  para  mejorar la precisión   el reconocimiento de imágenes   ya que la cámara no esta diseñada para la grabación de imágenes pero si  pasará el centro X, Y, y el ancho, la altura de un objeto, y lo hace muy bien.

La nueva version  Pixy2  lleva  modo de seguimiento de línea y fuente de luz LED integrada simplificando  su programación recibiendo solo los objetos que le interesan.

Se puede utilizar el controlador que desee pues incluye bibliotecas de software para Arduino, Raspberry Pi y BeagleBone Black.

Si lo conectamos a  un pc, podemos instalar la utilidad de configuración (se ejecuta en Windows, MacOS y Linux) asi como el sw  Pixy2 CMUCam5, un sensor de imagen para su microcontrolador que puede enseñarle qué buscar.También es una gran mejora con respecto a las versiones anteriores de Pixy CMUCam, que agrega una mayor flexibilidad cuando se trata de cambios de iluminación y exposición. También puede recordar siete firmas de colores diferentes, encuentre cientos de objetos en a visión del robot es fácil: presione el botón para enseñarle a Pixy2 un objeto

Por ello el   Pixy2   es un sensor de imagen con un potente procesador que puede programar para enviar solo la información que está buscando para que su microcontrolador no se vea abrumado por los datos  ya que Pixy2 exporta su información en una variedad de formas útiles (UART serie, SPI, I2C, salida digital o salida analógica) para que su microcontrolador o microcomputadora pueda comunicarse fácilmente mientras realiza otras tareas.

Las coordenadas  enviadas  desde   Pixy2  pueden decirle a su robot qué hacer, como girar a la izquierda, girar a la derecha, disminuir la velocidad, etc. Y Pixy2 hace todo esto a 60 cuadros por segundo, para que su robot también pueda ser rápido. Pixy2 utiliza el tono y la saturación como su principal medio de detección de imágenes, en lugar del RGB normal. Esto significa que la iluminación o la exposición no afectarán la detección de Pixy2 de un elemento, lo cual es un problema frustrante con muchos sensores de imagen. .

 

 

Vamos  a ver un ejemplo publicado en instructables.com  de un interesante  robot seguidor que implementa  esta tecnologia  creado  por chaabani houssem 

Necesitaremos  al menos los  siguientes componentes:

  • 1 Arduino mega (o en su defecto un Arduno uno o Arduino nano … )
  • Pixy2  
  • 2 motores  paso  a paso
  • 2 ruedas y sus engranajes 
  • Un l293d
  • Una batería de  9v  (o   cualquiera que pueda reciclar 

 

Podemos  enseñar cualquier objeto a pixy a través de este enlace:

http: //cmucam.org/projects/cmucam5/wiki/Teach_Pixy …

Para controlar  los dos motores usaremos un famoso controlador , el CI   l293d

Este circuito integrado     de 16 pines ofrece los siguintes carasterciticas: 

  • Capacidad del canal: 600 mA de corriente de salida / canal.
  • Sistema de activación.
  • Pico de salida de corriente: 1,2 A / canal (no repetitivo).
  • Protección contra sobretemperatura.
  • Entrada lógica «0» a 1,5 V (alta inmunidad al ruido).

Picture of Build the Robot

Conectemos  los pines del L293D   a un  Arduino   de la siguiente manera :

  • Pin  1 al pin Arduino 2.
  • Pin 2 al pin 3 de Arduino.
  • Entrada 3 al pin 4 de Arduino.
  • Entrada 4 al pin Aduino 5.

Con estas conexiones ya  se puede probar el robot como verificar el avance, probar el giro a la izquierda o  el giro a la derecha y la parada.

Si todo va  bien ahora ya puede agregar pixy, pero para que  funcione el robot  antes tendrá que  programar Arduino  para  que  en función de la  salida de  Pixy2   de las  ordenes oportunas a los motores

Como  ejemplo de código  vamos a ver  una demostracion de como podemos  controlar lso dos motores usando  unicamente la informacion apoportada por Pixy2  

 

//definición de  puertos  que se usaran

int mg2 = 4;

int mg1 = 5;

int md1 = 3;

int md2 = 2;

int enag= 6;

//librerias  externas

#include <Wire.h>

#include <Pixy.h>

//llamada a las primitivas de Pixy

Pixy pixy;




//definición de puertos 

void setup()
{
pinMode(enag, OUTPUT);

pinMode(md1, OUTPUT);

pinMode(md2, OUTPUT);

pinMode(mg1, OUTPUT);

pinMode(mg2, OUTPUT);

//sacamos  por consola de Arduino mensajes de depuración

Serial.begin(9600);

Serial.print("Arrancando...\n");

pixy.init();

}







//comienzo del programa  principal

void loop()
{

static int i = 0;

int j;

uint16_t blocks;

char buf[32];


blocks = pixy.getBlocks();

if (blocks)

{
i++;

// Hacer esto cada 50 cuadros porque si se  supero colapsaria Arduino


if (i%50==0)

{
sprintf(buf, "Detected %d:\n", blocks);
Serial.print(buf);


//bucle for que recorre todos lox bloques enviados por Pixy
for (j=0;  j<blocks;    j++) 

{

sprintf(buf, " block %d: ", j);

Serial.print(buf);  //sacamos las salida por consola

pixy.blocks[j].print();

}


}

if((pixy.blocks[0].x>120)&&(pixy.blocks[0].x<190))
{
go();  //avanzar
}

if((pixy.blocks[0].x<120) && (pixy.blocks[0].x>10))
{

gauche();//girar a derecha

}

if(pixy.blocks[0].x>190)
{

droite();} //girar  a izda
}

else
{

o9if();//hacia atras

}
}






//giro a la derecha
void droite()
{
analogWrite(enag,210);
analogWrite(mg1,0);
analogWrite(mg2,0);
analogWrite(md1,255);
analogWrite(md2,0);
delay(30);
}




//giro a al izda

void gauche()
{
analogWrite(enag,210);
analogWrite(mg1,255);
analogWrite(mg2,0);
analogWrite(md1,0);
analogWrite(md2,0);
delay(30);
}




//hacia atras
void o9if()

{
analogWrite(mg1,0);
analogWrite(mg2,0);
analogWrite(md2,0);
analogWrite(md1,0);
delay(30);
}

//avanzar

void go ()
{
analogWrite(enag,210);
analogWrite(mg1,255);
analogWrite(mg2,0);

analogWrite(md1,255);
analogWrite(md2,0);
delay(30);
}

 

Y   ahora en un vídeo podemos ver el robot   funcionando:

 

En general,   Pixy2   es un excelente sistemas de visión inteligente introductorio  pues  podemos dar seguimiento de objetos a un  robot de manera mucho más fácil que usar un pc de una sola placa con OpenCV (más requisitos de menor potencia) pues se conecta fácilmente a un Arduino Nano o Uno (entre otros sistemas)  gracias  a los ejemplos de código que proporcionan que  ayudan a ponerlo en marcha rápidamente .Ademas es  muy fácil configurarlo utilizando las instrucciones en su sitio web pues hay ejemplos integrados en su software.

 

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Humanoide casero


Todos los  dos de abril se celebra el Arduino Day o día Arduino (o Genuino) en todo el mundo, así que esta ocasión  nos asombraron con un sofisticado robot humanoide construido con Arduino y Raspberry Pi  fabricado por el Maker Luisrobots en su casa mediante un Arduino Mega y una Raspberry Pi 2.

Como en otros montajes parecidos una vez mas la placa Arduino Mega se encarga de controlar la mecatronica   y la Raspberry Pi es la  encargada de controlar las cámaras, el altavoz, la tarjeta de sonido y el  micrófono que lleva el robot.

Lo han bautizado como Zeus y es capaz de caminar y hablar, midiendo 1,21 mts de altura y pesa un poco más de 8 kgs.

Además de las placas Arduino y Raspberry Pi, Zeus está equipado con varios módulos más  como un módulo transceptor nRF24L01, un shield Bluefruit EZ-Link para la comunicación y  un BN055 para la orientación absoluta

Por supuesto también usa   servos para las manos,brazos, cuello y piernas

 

El conjunto se completa un 5A UBEC para la regulación del voltaje así como  varios tipos de sensores , una cámara , altavoces,etc

 

En la página de Facebook de su creador hay mas información de este estupendo montaje.

Cónstruya un robot con Raspbery Pi y Arduino


 

En el video anterior en efecto vemos  un robot controlado a distancia basándose  en interfaces web usando para ello  una red  inalámbrica .Dado la potencia de la Raspberry Pi se usa esta para el soporte de Video  y  una placa  Arduino  para el control de los motores 

Se usa la Raspberry Pi pues para la gestión  de la cámara, una red Wi-Fi para la  interfaz de usuario  entre el robot u el usuario  y una placa  Arduino para controlar servos, sensores y motores.


¿Qué necesitamos para construir el robot?,pues propprcionamos a continuacion la siguiente lista de componentes:

 

En realidad dado que  todos estos módulos ya vienen montados , el esquema de conexiones es bastante sencillo ,pues se usa  un convertidor dc/dc  para alimentar  el puente  en h para los 4 motores , los 2 servos y el sensor ultrasonico  , y otro convertidor dc/dc para alimentar exclusivamente  el Arduino Nano

La comunicación entre  Raspberry Pi y Arduino se lleva  a cabo a través de GPIO TX serie / RX (/ dev / ttyAMA0) por medio de un convertidor de nivel.

Otro aspecto destcable  es que tanto el sensor ultrasonido como los dos servos son controlados por la propia placa Arduino Uno

Esquemas cameraRobot

Asimismo se  hace uso de un modulo de cámara para Raspberry Pi  , la cual va conectada con un cable de cinta  a la Raspberry Pi . La cámara se sujeta al soporte movil especial el cual  permite gracias a los dos servos  mover la cámara  en los tres ejes

Aquí puede echar un vistazo a los detalles de  ensamblaje de los componentes mas importantes:

Pan Tilt & detalle con los servos
Detalle de conexion con los servos
Frambuesa Pi / Arduino y convertidor de nivel
Raspberry Pi / Arduino y convertidor de nivel
las conexiones del sensor y Servos

 

Software:

El software se divide en dos secciones: software para Raspberry  Pi  y software de Arduino.

Para la Raspberry se usa dawnrobotics SD imagen para su cámara robot Pi , la cual proporciono  con una pequeña modificación  el  archivo robot_web_server.py  para permitir la comunicación serie con Arduino Nano en lugar del controlador dawnrobotics.

A continuación se detalla el código fuente empleado:

 

#include <ecat.h>
#include <Servo.h>

Servo servoP1B2; Servo servoP1B3;

#define MAX_GRAUS 170
#define MIN_GRAUS 20

String szMissatge;
Ecat ecat;
int valorServoV;
int valorServoH;

void setup(){
  ecat.setupNibbleMode(NIBBLE_H_P1,OUTPUT);
  ecat.vUltrasonicSensorP1b0b1_init();
  
  valorServoV=90;
  valorServoH=90;
  pinMode(ecat.nPinP1B2,OUTPUT);
  pinMode(ecat.nPinP1B3,OUTPUT); 
  servoP1B2.attach(ecat.nPinP1B2);
  servoP1B3.attach(ecat.nPinP1B3);
  servoP1B2.write(valorServoV);
  servoP1B3.write(valorServoH);  
  pinMode(ecat.nPinP2B7,OUTPUT);
  pinMode(ecat.nPinP2B6,INPUT);
  pinMode(ecat.nPinP2B5,INPUT);
  pinMode(ecat.nPinP2B4,INPUT);
  ecat.setupNibbleMode(NIBBLE_L_P2,INPUT);
  Serial.begin(115200);
}

void vRobotAturat(){
  ecat.vWriteHighNibbleP1(0x00);
}

void vRobotEndarrera(){
  ecat.vWriteHighNibbleP1(B00000110);
}

void vRobotEndavant(){
  ecat.vWriteHighNibbleP1(B00001001);
}

void vRobotEsquerra(){
  ecat.vWriteHighNibbleP1(B00000101);
}

void vRobotDreta(){
  ecat.vWriteHighNibbleP1(B00001010);
}



void vManageMsg(){
 
  if(szMissatge == "b"){
    vRobotEndarrera();
  }
  if(szMissatge == "f"){
    if (ecat.nUsDistanceCmP1b0b1()>7) {
        vRobotEndavant();
    }
  }
  if(szMissatge == "s"){
    vRobotAturat();
  }
  if(szMissatge == "l"){
    vRobotEsquerra();
  }
  if(szMissatge == "r"){
    vRobotDreta();
  }
  if(szMissatge == "w"){
    if (valorServoH<MAX_GRAUS) {
      valorServoH++;
    }
  }
  if(szMissatge == "x"){
    if (valorServoH>MIN_GRAUS) {
      valorServoH--;
    }
  }
  if(szMissatge == "a"){
    if (valorServoV>MIN_GRAUS) {
      valorServoV--;
    }
  }
  if(szMissatge == "d"){
    if (valorServoV<MAX_GRAUS) {
      valorServoV++;
    }
  }
}

void loop(){

  while(Serial.available()){
    delay(3);
    char c = Serial.read();
    szMissatge += c;
  }
  vManageMsg();
  szMissatge = "";
  if (ecat.nUsDistanceCmP1b0b1()<7) {
    vRobotAturat();
  }
  servoP1B2.write(valorServoV);
  servoP1B3.write(valorServoH);
}

Como estamos utilizando versión ligeramente modificada de la imagen downrobots, la Raspberry Pi está configurado para actuar como un punto de acceso Wi-Fi, por lo que para conectarse a la nueva red inalámbrica   debe aparecer llamada ‘CameraRobot’. La contraseña de la red es «raspberry».

Nota: En algunas ocasiones el dongle WiFi en el Pi no obtendrá una dirección IP (error conocido) y por lo que no será capaz de conectarse a la red (el dispositivo pasará edades autenticación y obtener una dirección IP).Este problema suele resolverse girando el robot apagado y otra vez.

 

Para la sección de Arduino Nano,  gracias a @JordiBinefa y @electronicscat se  usa su  biblioteca de e-cat .

El robot se controla con una interfaz web que significa que debería ser accesible desde la más amplia gama de dispositivos posibles. La interfaz web hace uso de HTML5 sin embargo, por lo que tendrá que utilizar un navegador hasta la fecha. Se encontró que Chrome funciona bien en todas las plataformas que se ha probado.

 

Para controlar el robot escriba la dirección IP 192.168.42.1 en la barra de direcciones.

 

 

robot coche con PICAM. Prespectiva.

 

Tiene conexión Wifi, por lo tanto se puede trastear con ella sin cables y eso es muy cómodo. Con éste sistema básico, se puede expandir muchísimo y quizás dar el paso con OpenCV o algún otro tipo de funcionalidad compleja gracias a la potencia que ofrece la Raspberry Pi.

El proyecto desde luego es sumamente interesante  y desde luego abre un camino para nuestra imaginación para replicarlo y mejorarlo dotándolo de nuevas modificaciones   que sin duda lo harán mucho mejor si cabe

Fuente aqui

Robot aspirador con Arduino


 Aunque no nos  va a quedar tan estéticos y funcionales  como los robots comerciales , los cuales  hoy en día ya son una realidad establecida  especialmente en el caso del fabricante Irobot con sus múltiples versiones del modelo Romba  ( al que por cierto el resto de fabricantes han ido emulando ) , usted  también puede conseguir que su aspiradora sea autónoma y aprenda a no chocarse contra las paredes de forma completamente independiente.

La energía necesaria la proporciona una batería de litio de 4.7V  para que el ingenio  funcione al menos por  una hora. Una célula solar, en teoría, podría  cargarla, pero tiene muy baja capacidad  pues se necesitaría mucho tiempo de exposición solar así que en este proyecto se ha obviado.

12 voltios de turbina equipo más fresco y el cubo de la basura

Respecto a los Motores , estos son 20 RPM  y  6 voltios . Son gobernados  por  una placa  controladora  de motor H-puente construido con el  módulo HG7881.

En el siguiente esquema podemos ver el circuito  convertidor basado en el circuito integrado especializado MC34063 :

circuito elevador de 5 a 12 voltios

Dada la sencillez del circuito  de Step-up construida sobre MC34063  (que proporciona 12 voltios desde la batería de 5 voltios), el circuito cabe en un pequeña placa de puntos:

Step-up de circuito

Dada la sencillez del circuito  de Step-up construida sobre MC34063  (que proporciona 12 voltios desde la batería de 5 voltios), el circuito cabe en un pequeña placa de puntos:

Las ruedas fueron comprados en una tienda de aeromodelismo  teniendo una buena superficie de goma para  que se  desliza en el suelo.

motores

Sólo queda la rueda trasera,  construida en torno a dos rodamientos para  que  ofrezca la mínima resistencia posible

rueda rueda trasera

En esta imagen  podemos ver toda la electrónica del robot, básicamente formado por una placa Arduino uno , el controlador del motor H-Puente y el convertidor cc-cc

El robot controlado por Arduino y el controlador del motor H-Puente

Dado lo domestico del proyecto , la base es de tablero de plástico  pues este  material es fácil de perforar y ofrece un  buen  carácter dieléctrico. Al ser  8 mm de espesor permite usar tornillos roscados, que ofrecen  confianza para mantener los componentes en su lugar.

Por ultimo  , el robot es controlado por una  placa Arduino mediante un  simple algoritmo que permite la detección de obstáculos con dos parachoques delanteros.

En el vídeo  podemos ver el  proceso de montaje de como es posible con una placa Arduino, una batería de Litio, un turboventilador y las ruedas de un simple avión teledirigido, se  puede  conseguir automatizar la limpieza  de pequeñas partículas  con su  propio robot aspirador casero.

 

 

Fuente aqui

Un robot con su Raspberry Pi


En efecto , con un mando Wiimote de Nintendo (en Amazon  cuesta menos de 16€ ), junto con  su  Raspberry Pi 2 Model B  puede  crear su propio «robot mayordomo» eso si usando  una plataforma que le de movilidad al conjunto .

2016-03-27_18h23_36     2016-03-27_23h10_21

Evidentemente la forma del robot quedara sujeta a sus gustos, a los materiales que emplee y por supuesto a su creatividad ,pero el resultado siempre sera muy interesante sobre todo por el alto grado de personalización al que puede llegar  . Lógicamente, ademas  de la Raspberry  y el mando wiimote , también necesitará comprar un chasis  con las dos orugas motorizadas   para que el robot pueda moverse.

Aunque el resultado probablemente no este a la altura de los grandes desarrollos de   robots industriales , al hacer este robot aprenderá cómo utilizar Bluetooth para comunicarse con su Raspberry Pi, cómo conectar una tarjeta de robótica básica usando los pines GPIO ( y controlarlos con Python)  ,así como también cómo utilizar una Nintendo Wiimote para controlar su Raspberry Pi ( también usando  Python)

Para empezar ,siempre es bueno descomponer proyectos complejos en otros mas  pequeños proyectos  , ya que esto  hace que sea mucho más fácil de resolverlos. Es decir: si hace este proyecto de una sola vez y no funciona , ¿cómo saber si es la tarjeta del motor , los motores , la conexión Bluetooth o el programa el culpable del fallo?

Como referencia ,los pasos a  seguir en la construcción podrían ser los siguientes:

  1. Configurar y probar la tarjeta del motor y los motores
  2. Configurar y probar la conexión Bluetooth
  3. Configurar y probar el Wiimote
  4. Escribir el programa definitivo
  5. Construir el cuerpo de su robot  usando su creatividad

Montaje inicial

Para poder controlar los motores del grupo motor , necesitará un escudo  que tendrá que intercalar entre los pines del GPIO  de su Raspberry   y los cables de alimentación de los dos motores DC. Para ello simplemente  ponga la placa  encima de  los pines del GPIO de su Raspberry PI cuidando el orden . Debería  tener un aspecto como este:

 

2016-03-26_19h38_28

Un vez conectado el escudo, el siguiente paso es conectar los cables  de uno de los  motores al conector azul marcado J3 / M1 , utilizando cables pelados en cada extremo o cables  usando un conector macho – macho . Obviamente  también debe conectar el otro motor para J2 / M2 .

El Rover 5 utiliza 2 motores independientes , cada uno con un codificador de cuadratura óptica y la caja de cambios . El montaje de la caja de cambios completo puede hacerse girar a incrementos de 5 grados para diferentes configuraciones de despacho . Puede incluso sustituir a las orugas de los tanques con ruedas tradicionales .

Esto no es una base de robot endeble :con un peso de más de 2,5 libras sin baterías , esta base es resistente y puede pasar por encima de casi  todo.

No importa  en qué forma conecta cada motor individual en este punto (si es un motor gira en la dirección equivocada entonces simplemente puede intercambiar los cables de otro ). Ademas en este punto también puede conectar la alimentación  que simplemente puede  proporcionarse por un portapilas de 6 pilas AAA de 1,5V , el cual  proporcionara los 6V necesarios para el escudo Ahora tiene una batería conectada a los motores del robot a través de la tarjeta de control del motor .

Atención :tenga cuidado con la polaridad: el cable rojo del portapilas debe conectarlo al terminal +VCC   del escudo  y el cable negativo al terminal GND o 0V del escudo.

El aspecto final debería ser algo similar al siguiente :

2016-03-27_00h27_54

El ultimo paso es conectar  la Raspberry  Pi al escudo  con lo que ya tendríamos conectados   todos los elementos del  robot.

Ahora  lo siguiente que toca es dotar del sw necesarios en la  Raspberry Pi para controlar cómo y cuándo los motores reciben energía .


Prueba de motores

La placa  Ryanteck se controla mediante los pines  GPIO  17 , 18, 22 y 23 de la Raspberry  Pi . Si establece el pin  17 a nivel alto  , un motor va hacia la derecha , mientras que si se activa a nivel alto el pin 18 , el  motor  gira en sentido antihorario . Los  pines  22 y 23 dan  control del motor 2 funcionando de un modo idéntico a los pines 17 y 18 pero con el motor 2.

Con todo el conjunto conectado a  su Raspberry Pi  vamos a escribir un pequeño script en Python para probar  el  funcionamiento de la base motorizada .

En la línea de comandos  escriba  test_motors.py tipo nano .

Ahora escriba en el siguiente programa:

import RPi.GPIO as io
import time

io.setmode(io.BCM)
pins = [17, 18, 22, 23]
for pin in pins:
  io.setup(pin, io.output)

#Los motores de prueba  giran a  un lado y luego al otro con retardo de 0,5 segundos .
for pin in pins:
  print ('Testing pin ' + str(pin))
  io.output(pin, 1)
  time.sleep(0.5)
  io.output(pin, 0)

Presione Ctrl-O y luego Enter para guardar . Pulse CTRL – X para salir de la línea de comandos . Ahora ejecute el programa de prueba : sudo test_motors.py pyton .

Si la prueba no se ejecuta como se esperaba , compruebe todas las conexiones así como la batería y vuelva a intentarlo .

 

Prueba  bluetooth

Otro modulo que usted necesitará es un adaptador Bluetooth . Teniendo conectividad Bluetooth se puede utilizar para transferir archivos y para la comunicación , pero  también le permite utilizar dispositivos de juego como en la Nintendo Wiimote y el controlador de PS3 para aplicaciones de  robótica .No todos los adaptadores funcionan en el Pi ; no se puede recomendar específicamente cualquier Inateck pero el adaptador de Bluetooth 4.0 que estamos utilizando funciona muy bien.

Para la prueba  del mando de  la Nintendo es habitual usar  el dongle Inateck Bluetooth Adaptador USB 4.0 con LED | Dongle inalámbrico con inactivo inteligente y Wake-Up | Compatible con Windows XP / Vista / 7/8 / 8.1 | Soporte EDR y A2DP estéreo | Broadcom Chipset – Negro , el cual usa un chip Broadcom 20702, el chip Bluetooth más reconocida en Europa y América; Nivel 1, la distancia de transmisión de hasta 10 m; Velocidad de transmisión máxima de 3 M / S.Ademes.Este dongle emite una señal de Bluetooth 4.0, es estable y fuerte,  usa modo dúplex  y  tiene un  bajo consumo de energía.Ademas cuenta con  ahorro de energía a través de los modos inteligentes de sueño y despertar, evita la interferencia de monitoreo CRC de 24 bits y usa  modulación de frecuencia automática contra superposiciones

2016-03-27_18h41_12

 

Enchufe el adaptador Bluetooth en el puerto USB de la Raspberry Pi , arránquela y   conectese  a esta  .

Procedeamos a instalar el sw necesario,para ello desde línea de comandos debería instalar el driver usando el siguiente comando:

>sudo apt-get install –no-install-recommends bluetooth

Una vez instalado el software ,debería ver el bluetooth está en marcha,para ello escriba:

>sudo service bluetooth status

Deberia dar el mensaje bluetooth is running.

Si no es así, reinicie la Raspberry Pi   y vuelva a intentarlo .

Para probar el dongle  escriba

>hcitool  scan

Cualquier dispositivo detectable  por  Bluetooth en la zona aparecerá en la pantalla ; lo cual indicará  que ahora está listo para usar Bluetooth en el Raspberry Pi . Si no se ve nada , asegúrese de que usted tiene un teléfono u otro dispositivo compatible con Bluetooth cerca del Pi y pruebe a  detectarlos.

 

Prueba de conexión  del mando  .

Antes de continuar,  debe tener Bluetooth instalado y funcionando en su Raspberry Pi  ( habiendo seguido todos los pasos  anteriores ).  El hecho de que el servicio de Bluetooth esté en funcionamiento y pueda ver otros dispositivos no significa que el dongle bluetooth sea capaz de ver el Wiimote( de hecho también puede tener problemas si está utilizando un mando Wiimote diferente del oficial).Así que no hay reglas seguras y rápidas; puede que tenga que probar diferentes configuraciones si tiene problemas.

Escriba desde linea de comandos:

>hcitool scan

Ahora pulse los botones ‘1’ y ‘2’ en su Wiimote al mismo tiempo:los LEDs azules deben parpadear en el Wiimote y debería ver algo como esto en la pantalla:

Scanning … 00:1E:02:8A:CD:A1 Nintendo RVL-CNT-01

También puede ver otros dispositivos Bluetooth que están dentro del alcance, pero obviamente  puede hacer caso omiso de ellos.

Si todo ha ido correctaemmnte ,ahora se sabe que la función Bluetooth está funcionando y  puede comunicar el Wiimote con su Raspberry Pi.

El último paso es asegurarse de que podemos hablar con el Wiimote usando Python.,para lo cual debe instalar el módulo CWIID ,con objeto de que desde Python puede hablar con el Wiimote. 

>sudo apt-get install python-cwiid.

 

El siguiente programa probará que el Wiimote puede comunicarse con el Raspberry Pi. En la línea de comandos teclee

>nano wii_remote_1.py

Luego escriba o copie y pegue el código siguiente:

#!/usr/bin/python
#+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
#|R|a|s|p|b|e|r|r|y|P|i|-|S|p|y|.|c|o|.|u|k|
#+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
#
# wii_remote_1.py
# Connect a Nintendo Wii Remote via Bluetooth
# and  read the button states in Python.
#
# Project URL :
# http://www.raspberrypi-spy.co.uk/?p=1101
#
# Author : Matt Hawkins
# Date   : 30/01/2013

# -----------------------
# Import required Python libraries
# -----------------------
import cwiid
import time
#import RPi.GPIO as io

#io.setmode(io.BCM)
#pins = (2,3,4,17)
#for i in pins:
#  io.setup(i,io.OUT)

button_delay = 0.1

print 'Press 1 + 2 on your Wii Remote now ...'
time.sleep(1)

# Connect to the Wii Remote. If it times out
# then quit.
try:
  wii=cwiid.Wiimote()
except RuntimeError:
  print "Error opening wiimote connection"
  quit()

print 'Wii Remote connected...\n'
print 'Press some buttons!\n'
print 'Press PLUS and MINUS together to disconnect and quit.\n'

wii.rpt_mode = cwiid.RPT_BTN
 
while True:

  buttons = wii.state['buttons']

  # If Plus and Minus buttons pressed
  # together then rumble and quit.
  if (buttons - cwiid.BTN_PLUS - cwiid.BTN_MINUS == 0):  
    print '\nClosing connection ...'
    wii.rumble = 1
    time.sleep(1)
    wii.rumble = 0
    exit(wii)  
  
  # Check if other buttons are pressed by
  # doing a bitwise AND of the buttons number
  # and the predefined constant for that button.
  if (buttons & cwiid.BTN_LEFT):
    print 'Left pressed'
    time.sleep(button_delay)         
    #io.output(2, True)

  if(buttons & cwiid.BTN_RIGHT):
    print 'Right pressed'
    time.sleep(button_delay)          
    #io.output(3, True)

  if (buttons & cwiid.BTN_UP):
    print 'Up pressed'        
    time.sleep(button_delay)          
    #io.output(4, True)
    
  if (buttons & cwiid.BTN_DOWN):
    print 'Down pressed'      
    time.sleep(button_delay)  
    #io.output(17, True)
    
  if (buttons & cwiid.BTN_1):
    print 'Button 1 pressed'
    time.sleep(button_delay)          

  if (buttons & cwiid.BTN_2):
    print 'Button 2 pressed'
    time.sleep(button_delay)          

  if (buttons & cwiid.BTN_A):
    print 'Button A pressed'
    time.sleep(button_delay)          
    #for i in pins:
      #io.output(i, False)    

  if (buttons & cwiid.BTN_B):
    print 'Button B pressed'
    time.sleep(button_delay)          

  if (buttons & cwiid.BTN_HOME):
    print 'Home Button pressed'
    time.sleep(button_delay)           
    
  if (buttons & cwiid.BTN_MINUS):
    print 'Minus Button pressed'
    time.sleep(button_delay)   
    
  if (buttons & cwiid.BTN_PLUS):
    print 'Plus Button pressed'
    time.sleep(button_delay)

 

 

Cuando haya terminado: Presione Ctrl-O y luego Enter para guardar Presione CTRL-x para salir de la línea de comandos .

Ahora ejecute el programa de prueba tecleando

>sudo python wii_remote_1.py

Siga las instrucciones y debería ver la pantalla respuestas a todas sus pulsaciones de botón  así que ha llegado hasta aquí, ya sólo le queda probar todo el conjunto.

 

A continuación  vamos  a ver  el programa principal que le permitirá controlar el vehículo con el Wiimote

En la línea de comandos escriba lo siguiente:

>nano robot.py

Ahora puede  escribir  , o cortar y pegar, el siguiente  programa .

#!/usr/bin/python
#based on Matt Hawkins' code http://www.raspberrypi-spy.co.uk/?p=1101
#Re written by Ryan Walmsley

import cwiid
import time
import RPi.GPIO as io

io.setmode(io.BCM)
#Motor 1 is designed to be the motors on the left, Motor 2 is designed to be on the right
#If one motor is in the wrong direction you can swap the pins around to save you having to re-wrire the robot.
m1a = 17 #Motor 1 Forwards
m1b = 18 #Motor 1 Backwards
m2a = 22 #Motor 2 Forwards
m2b = 23 #Motor 2 Backwards
pins = (m1a,m1b,m2a,m2b)
for i in pins:
  io.setup(i,io.OUT)

for i in pins:
  io.output(i,False)

button_delay = 0.1

print 'Press 1 + 2 on your Wii Remote now ...'
time.sleep(1)

# Try to connect to the Wiimote & quit if not found
try:
  wii=cwiid.Wiimote()
except RuntimeError:
  print "Can't connect to Wiimote"
  quit()

print 'Wiimote connected'
wii.rpt_mode = cwiid.RPT_BTN
 
while True:
  buttons = wii.state['buttons']
  if (buttons & cwiid.BTN_UP):
    #Forwards
    time.sleep(button_delay)    
    io.output(m1a, True)      
    io.output(m2a, True)
   
  elif (buttons & cwiid.BTN_DOWN):
    time.sleep(button_delay)  
    io.output(m1b, True)
    io.output(m2b, True)
  
  elif (buttons & cwiid.BTN_LEFT):
    time.sleep(button_delay)         
    io.output(m1a, True)
    io.output(m2b, True)
   
  elif(buttons & cwiid.BTN_RIGHT):
    time.sleep(button_delay)          
    io.output(m1b, True)
    io.output(m2a, True)
  
  else:
    io.output(m1a, False)
    io.output(m1b, False)
    io.output(m2a, False)
    io.output(m2b, False)
   

    
#press button A to stop all motors
  if (buttons & cwiid.BTN_A):
    time.sleep(button_delay)          
    for i in pins:
      io.output(i, False)    

 

Cuando haya terminado : Presione Ctrl-O y luego Enter para guardar pulse CTRL – x para salir de la línea de comandos .

Ahora ejecute el programa :

>sudo python robot.py.

Si todo funciona correctamente usted debería ser capaz de controlar su vehículo con el Wiimote . Si no es así , vuelve a atrás y compruebe que cada paso está funcionando correctamente ..

Ahora usted ya tiene un robot con control remoto , que es completamente funcional  , pero obviamente acaba de empezar , pues tendrá que pensar en el contenedor  donde lo va a ubicar  ( tendrá que usar su imaginación ) así  como si le va a añadir algún accesorio más :por ejemplo sonido, algún tipo de luz, sensores ultrasonidos , etc

 

2016-03-27_23h10_21

Por cierto  el código completo esta disponible en su pagina oficial de Github

 

Fuente  aqui