探索火星?-基于Arduino的漫游机器人diy
发布时间:2020-03-25
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探索火星?-基于Arduino的漫游机器人diy
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Sawppy是一个机动模型,其布局和比例模仿了火星漫游者的设计思路,它忠实地再现了真实漫游者的悬架运动学,旨在成为未来自主运行的软件项目的硬件平台。继续大胆探索后院,索普!

Sawppy the Rover受到JPL的Open Source Rover项目的启发。Sawppy及其JPL灵感之间的大多数差异是出于降低成本和降低复杂性的愿望。JPL的漫游车专为教育设计,由一支学校团队组装,为结构化课程奠定了坚实的基础。Sawppy更适合像我这样的个人爱好者,他们乐于修补并愿意为降低成本进行一些折衷。

预算为$ 500,并且要到达那里需要进行以下更改:

机动化:代替使用带有RoboClaw电动机控制器管理的编码器的齿轮电动机,而是使用串行总线伺服电动机来完成车轮的移动。
构造方法:代替使用  Actobotics构造系统,Sawppy将由  Misumi 15mm 3系列铝型材挤压梁制造,并通过3D打印的塑料零件连接。
这两个主要设计目标可以概括为:  小号 ervo  一个 ctuated  W¯¯高跟鞋,  P rinted  我 nterconnect  ˚F或  ê xtrusion。首字母缩略词SAWPIFE导致了昵称“ Sawppy”。

当我创建Sawppy时,我的第一个目标是为机器人爱好者提供有趣的东西。目标人群是高中生及以上的人群,这意味着创建一个独立的软件堆栈,并且足够集中以便于学习和修改。

为了满足Sawppy开发人员的雄心壮志,未来的工作清单之一是编写必要的模块,以通过开源机器人操作系统驱动Sawppy 。(ROS)这是一个功能更强大的平台,可以访问由机器人研究人员创建的模块,但对于机器人初学者来说并不容易。从那时起,我就不断地与ROS一起玩,从来没有达到我实现它所需的熟练程度。

因此,我对Rhys Mainwaring的Curio流浪者感到非常兴奋。Curio是Sawppy兄弟姐妹,身体基本相同,但运行的是基于ROS Melodic的完全不同的软件堆栈。浏览Curio代码存储库时,我看到的不仅仅是运行物理漫游车的一组节点,它还包括对智能漫游车的两个重要贡献。

仿真中
的Curio Rover当今,智能机器人研究存在一个普遍问题:不断发展的机器学习算法需要多次迭代,而在物理机器人上运行它们将花费很长时间。更重要的是,在现实生活中,Sawppy和他们的兄弟姐妹都很慢。Rhys已将Sawppy的CAD数据并转换为ROS研究人员使用的Gazebo机器人模拟器的物理形式和所有关节运动学。现在可以在适应现实世界之前,在虚拟世界中的智能漫游车上工作。

流动站里程表
我认识到(但不知道如何解决)的挑战之一是计算流动站轮里程表。Sawppy上使用的LX-16A伺服器可以返回车轮位置,但只能在整个360度圆弧内大约240度的弧内。超出该范围,位置数据会变得嘈杂且不可靠。

Rhys已设法通过编码器滤波器克服了这个问题,该滤波器学会了识别伺服位置数据何时不可靠。这构成了计算里程表的系统的基础,该里程表可与现有硬件很好地配合使用,而使用附加的Arduino甚至可以更快。

用于Sawppy的ROS软件堆栈
有好几个人向我索要用于Sawppy的ROS软件,我很高兴Rhys勇于面对挑战并将这项工作回馈社区。我鼓励所有希望ROS的Sawppy建设者认真研究Rhys的工作,并尽自己的能力做出贡献。作为ROS的初学者,我将与您并肩,从此项目中学习并尝试在自己的流动站上运行它。

 

文章来源hackaday

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