Sphero RVR mit Python auf einem Raspberry Pi ansteuern

Heute möchte ich mit euch teilen, wie man einen Raspberry Pi mit dem Sphero RVR verbindet und dabei den RVR mit Python ansteuert.

RVR Battery-State per Python
Auslesen des Sphero RVR Akku-Zustands mit Python
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Drei Räder sind besser als vier

Wenn mein aktuell gebauter minibot mit vier Rädern sich um die eigene Achse drehte, kam es oft vor, dass eines der Räder blockierte. Dies ist abhängig vom Untergrund und der Geschwindigkeit.

Da der Antrieb des Roboters ohnehin demnächst geändert werden soll, habe ich mich entschlossen hier schon mal vorzugreifen und ein Lenkrad statt der beiden Hinterräder einzubauen. Goodbye Allradantrieb!

Das neue Hinterrad
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Allgemeiner Aufbau minibot

Mein Roboter

An dieser Stelle möchte ich zeigen, welche Komponenten aktuell bei meinem Roboter minibot verbaut sind und was diese so kosten können.

Mein Roboter „minibot“
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Kabel ab, Kabel dran, Kabel ab, Kabel dran…

Na ja, was soll man von fertig aufgebauten, mit Heißkleber zugeschmadderten Kabeldurchführungen auch halten…

Nach langer Fehlersuche mit einem der Motorencoder stellte sich schlicht und einfach heraus, dass die Lötstellen von wirklich schlechter Qualität sind; na ja und die Leitungen eigentlich auch. Aber gut, flus das ganze auseinander gebaut, vom Kleber befreit und neu verlötet:

Toll dann, wenn man alles fertig hat und nach einiger Zeit wieder eine Leitung ab ist… Hatte ich erwähnt, dass die Leitungen offenbar nicht die tollsten sind? Also gut, nun eigene angelötet und hoffen, dass diese länger halten:

Alles neu macht die Litze.

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Raspberry Pi 3 B+ bootet nicht – grüne LED blinkt

Vielleicht hat ja noch jemand das Problem, ein nagelneuer Raspberry Pi 3B+ ist da und dann das: die bisherige SD-Karte aus „altem“ RasPi in den neuen gesteckt, aber er bootet einfach nicht. Raspberry Pi 3 B+ bootet nicht – grüne LED blinkt weiterlesen

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Verkabelung der Encoder

Da ich mit dem neuen Chassis ja bessere Odometrie bekommen wollte, als mit dem Raupenantrieb, war es langsam an der Zeit die Encoder der Motoren zu verkabeln.

Hier sprechen wir von vier Leitungen pro Motor: GND, 3.3 Volt, „links“ und „rechts“. Diese sollen am besten per Flachbandkabel mit dem Raspberry Pi verbunden werden. Hierzu habe ich mir eine kleine Adapterplatine mit Wannenstecker gelötet:

Auf die kleinen Pins kommen die Stecker von den Motoren.
Auf die kleinen Pins kommen die Stecker von den Motoren.
Etwas unscharf, aber man bekommt eine Idee.

Auf dem Motor HAT für den Raspberry Pi ist praktischerweise noch Platz für eigene Bauteile, hier habe ich nun den Wannenstecker für das Flachbandkabel als Gegenstück eingelötet und mit den GPIOs der Pi verbunden.

Die Unterseite des Motor HAT
Die Unterseite des Motor HAT
Die vier grünen Leitungen sind jeweils für die Richtung "vorwärts" eines Motors.
Die vier grünen Leitungen sind jeweils für die Richtung „vorwärts“ eines Motors.

Und da man am Ende immer vergessen hat, wie die Belegung war, hier schnell ein Foto für meine eigene Dokumentation:

PS.: Ja, hier fehlen noch ein paar Pins links und rechts für GND und 3,3 Volt. Kommen…!

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Neue Motoren, neuer Schaltregler

Durch das neue Chassis für den minibot, und damit den neuen vier Motoren, stieg der Stromverbrauch derart an, dass ein neuer Schaltregler her musste. Dieser regelt die Spannung von der LiPo-Batterie auf 6 Volt für die Motoren bzw. das Motor-Hat herunter.

minibot - Neuer Schaltregler 1
minibot – alter (links) und neuer Schaltregler (rechts)

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Ein neues Fahrgestell für den minibot

Wie sich bei Tests herausstellte, sind die zuvor aufwändig montierten Lichtschranken/Encoder offenbar nicht das Gelbe vom Ei. Wie man im folgenden Screenshot gut erkennen kann, erzeugt die Lichtschranke nämlich Impulse, obwohl die Räder still stehen:

Ungewollte Lichtschranken-Impulse
Ungewollte Lichtschranken-Impulse

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Spannungsmessung mit AD-Wandler am Raspberry Pi – verbessert mit I2C

Bisher hatte ich für meinen Roboter die Akku-Überwachung mittels MCP3008 realisiert. Aber irgendwie funktionierte dieser auf einmal nicht mehr – und lässt sich wegen SPI nicht groß auf dem Raspberry Pi debuggen. Also habe ich mir eine schöne neue Lösung mit I2C gesucht. Außerdem wurde das OLED komplett neu angesteuert und die Spannung überwacht. Spannungsmessung mit AD-Wandler am Raspberry Pi – verbessert mit I2C weiterlesen

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