用樹莓派的方式打開小米手機:搖晃手機控制小車 成本不到350元
人體姿態控制見得多了,手機姿態控制的來一個? 左右前後傾斜手機,面前的小車也跟著移動:看這靈活的身姿,轉個彎也毫無問題:絕對正兒八經的「手機遙控器」,可以倒翻小車看看這個輪胎轉動:
再一看,诶,車上又有我們熟悉的樹莓派:
這就是油管主MohammadReza Sharifi用樹莓派DIY的「手機姿態控制」的機器小車。
而整個專案的花銷只有大概40英鎊,不到350元!
手機加速計操控小車
那麼,這個拿手機當遙控器的小車在結構上有什麼特殊之處呢?
Sharifi老哥公佈了他所採用的全部材料:
樹莓派×1
HC05藍牙模組×1
L298電機驅動器×1
機器人底盤×1(還是非常便宜的塑料材質)
直流齒輪馬達×4
跳線×n
嗯…… 畢竟總成本只有約40英鎊,還要啥自行車呢。
而安裝在底板上的價格不到3英鎊的Raspberry Pi Pico,無疑就是小車的核心了。
這是樹莓派今年年初發佈的微型處理器新品,基於其自研的RP2040晶元構建,搭載雙核ARM Cortex M0+處理器,運行頻率133MHz,內置264KB的片上RAM。
和以往的樹莓派產品相比,Raspberry Pi Pico更擅長低時延的I/O通信和模擬信號輸入。
而Sharifi老哥就是打算用Raspberry Pi Pico即時處理運動數據,並將資訊發送給小車的電機驅動程式,帶著小車跑起來的。
那麼樹莓派接收到的運動資訊又從何而來呢?
智慧型手機中的加速計。
這是手機內部的一個感測器元件,用於檢測手機受到的加速度的大小和方向。
(很多人會把加速計功能叫做重力感應功能,這是因為手機靜置時只受到重力加速度)
這就是Sharifi老哥的「手機姿態控制」的完整思路,即通過藍牙設備將手機加速計的運動數據傳給樹莓派,再控制機器小車移動。
三小時編寫代碼
要在手機加速計和Raspberry Pi Pico之間傳遞數據,當然還是得靠代碼。
Sharifi老哥使用的是一個叫做MIT App Inventor的代碼開發平臺:
這是由一個基於模組的可視化編碼平臺,可以相對輕鬆地開發行動裝置應用程式:
在確定手機加速度計的角速度和加速度的大小,以及機器小車的相對座標軸這些任務上,Sharifi老哥花了不少時間。
不過最終他還是在三小時內完成了構思和程式設計。
像這樣,手機連接藍牙,打開開發好的App:
和設備成功連接之後,轉動手機,四個小輪胎也就跟著開始轉了:
這一次的專案是基於Sharifi老哥自己的Redmi Note 9 Pro手機的Android開發專案。
他表示,下一步打算用Python整一個iOS程式,爭取早日把iPhone也變成遙控器。
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