树莓派+nodejs打造物联网图传控制履带车

吃瓜阿阳 2022-11-07 11:37:40

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本文来自 float 的投稿，介绍了一套基于树莓派平台的遥控小车机器人项目，支持图像传输和远程控制。项目的软件部分是开源的，在这里推荐给趣友和树莓派爱好者。

项目的灵感来自皮克斯动画《机器人总动员》的主角瓦力（wall.e）。一个在末日的废墟中幸存并日复一日清洁着地球的可爱机器人。

这是一个十分有趣的物联网项目！它运行在基于arm架构的raspiberry(树莓派）开发板上。借助性能出色的node和多平台兼容的硬件框架johnny-five，我们创建了这个项目。此项目包括了服务端到前端程序，开发语言选用javascript,功能上包括了视频监控，温度数据采集，远程遥控，距离测量，gps定位等功能。欢迎对物联网感兴趣的开发人员Issues。

技术栈

johnny-five
vue
express
chart.js
mongoDB

目标功能

[x] 支持视频实时监控 (完成)
[x] 支持摄像头转动（完成）
[x] 支持手动控制电机运行（完成）
[x] 支持温度采集（完成）
[ ] 支持gps定位
[ ] 支持距离探测
[ ] 支持循迹功能
[ ] 支持自由巡航

环境配置和依赖

树莓派开发板（Raspberry Pi 3 Model B）
ubuntu mate16.0.4操作系统
node && npm
MJPG-streamer

运行项目

项目下载

git clone https://github.com/zexiplus/WALL.E.git
cd WALL.E
npm install

开发模式运行web界面程序

npm run dev
// then open the browser at http://localhost:1234

生产环境运行web界面程序

npm run build
npm run local
//then open the browser at http://localhost:2999

运行服务端程序

npm run board

材料准备

模块	价格	数量
树莓派开发板	￥200	1
履带底盘	￥350	1
AD转换器	￥15	1
红外传感器	￥3	6
SG90舵机	￥15	1
树莓派摄像头	￥80	1
电池	￥30	1
gps模块	￥50	1
MPU6050集成传感器模块	￥20	1

接线说明

接线参考图如下：

目前接入电路的模块有电机驱动模块，mpu6050集成模块，servo伺服电机模块，摄像头模块。
电机驱动模块接收io引脚发出的高低电平，输出12v的电压从而驱动电机。
servo伺服电机模块用来转动摄像头，摄像头固定于伺服电机支撑的转轴上。
mpu6050模块可以感知周边温度，测量加速度等。
由于gps模块的通信信道与wifi冲突，暂时无法引入，gps定位会在之后的版本中完成。
本项目树莓派io引脚采用wiringPi编码，如图：