STAR WARS Week: come costruire il proprio R2-D2 con il Raspberry Pi Zero

Costruisci il tuo R2-D2 con Raspberry Pi

Che fan di Star Wars non ha sognato di possedere la propria Droid? I droidi C-3PO e R2-D2 servono come narratori di una storia epica che comprende bene contro il male.

C-3PO è un droide protocollare che vive a servire il suo padrone, mentre R2-D2 stata la prima volta (in ordine cronologico) in Episodio 1: La minaccia fantasma, e salvato la Regina Amidala e il suo partito come hanno lasciato la pianeta di Naboo. R2-D2 è un droide astromeccanico, un ingegnere robotico in grado di risolvere qualsiasi problema.

In questo tutorial ci costruiamo il nostro robot R2-D2 hacking un giocattolo comprato al supermercato con l’ultima Raspberry Pi, Raspberry Pi Zero.

Il Raspberry Pi Zero è un ultra-low-cost Raspberry Pi, e vendita al dettaglio a $ 5 (£ 4, intorno a AU $ 7) questa scheda offre un’esperienza completa del computer per pochi soldi. Venendo con 512MB di RAM, CPU da 1GHz ARM e in grado di uscita video 1080p, è stato volando dagli scaffali, e il Pi Foundation Raspberry sta lavorando per rifornire.

Stiamo anche utilizzando le più recenti Explorer Phat bordo da Pimoroni. Questa scheda è un buon mercato e facile da usare di controllo del motore e schede sperimentali, e fornirà la funzionalità per la nostra unità R2.

Per questo progetto avrete bisogno di:

• Un Raspberry Pi zero, o di un altro Raspberry Pi (A +, B + o Pi 2)
• L’ultima versione del Raspbian sistema operativo
• Connessione Wi-Fi per il vostro Raspberry Pi
• Motori 2x Micro Metal Gear
• Ruote per R2
• bordo Explorer Phat
• Un LED
• A 220 Ohm resistenza (RED-rosso-marrone)
• maschio-femmina cavi jumper
• maschio- -males cavi jumper
• 2 Morsettiera con morsetti a vite
• Pistola colla a caldo
• Attrezzature di saldatura

La maggior parte delle questi componenti possono essere trovati a Pimoroni e Pi Hut.

Puoi anche scaricare tutto il codice per questo progetto.

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1. Saldare i GPIO

Prima di poter utilizzare il Raspberry Pi Zero, avremo bisogno di saldare il GPIO, una serie di 40 perni, nella scheda.

Questi piedini consentono nostro Explorer Phat scheda aggiuntiva per interagire con il Raspberry Pi. Per ottenere i migliori risultati usare una goccia di pasta modellabile per sostenere il bordo, mentre andrete a saldare. Se non è possibile saldare, chiedere a un hackspace, esperto di DIY locale o amici per un aiuto. Sarà inoltre necessario per saldare i perni di intestazione per la scheda Explorer PHAT.

Se si utilizza un altro tipo di Raspberry Pi, allora si può saltare questo passaggio, come il GPIO viene pre-saldato.

2. Hackerare il giocattolo R2-D2

Abbiamo scelto un piccolo giocattolo R2-D2 costa circa 20 £ (circa $ 30, AU $ 42). Abbiamo iniziato, eliminando tutti i componenti interni, per vedere che cosa camera abbiamo dovuto incidere. E ‘stato abbastanza stretto anche per il Raspberry Pi Zero, così abbiamo scelto di alloggiare i componenti principali sul retro di R2-D2.

Abbiamo rimosso le gambe di R2-D2 e misurato le dimensioni dei nostri motori sui piedi. Utilizzando uno strumento Dremel abbiamo accuratamente tagliato e sagomato uno spazio per i motori su ogni piede.

Prima di montare i motori che abbiamo saldato i fili ai terminali per un uso successivo, in modo da darti un sacco di filo di riserva, e allegare i cavi per ogni motore al Motor 1 e 2 intestazione Explorer Phat. Utilizzare colla a caldo per fissare i motori in posizione sui piedi.

3. Let There Be LED

Per autenticità aggiunto abbiamo forato un buco nella presa occhio rosso di R2-D2, e sostituito la plastica con LED un rosso di lavoro vero e proprio.

All’interno testa di R2-D2 abbiamo usato una morsettiera, comunemente usato in elettrico per fissare i cavi, senza saldature, e assicurato le gambe del LED in ogni foro.

La lunga tappa del LED riceverà 5V dal Phat Explorer tramite una resistenza da 220 ohm avvitato l’altro fine del blocco e collegato al phat Explorer tramite una femmina per cavo di accoppiamento maschio. La tappa breve si collegherà ad uscita 1 della Phat Explorer.

4. Potenza R2-D2 up

Attaccare il Phat Explorer per il Raspberry Pi, quindi collegare le periferiche prima di accendere il Raspberry Pi.

Una volta che il Raspberry Pi ha avviato avrete bisogno di disporre di una connessione a Internet prima di procedere. Aprire un terminale (la sua icona è uno schermo scuro in alto a sinistra del desktop), e digitare quanto segue per installare il software Explorer Phat:

ricciolo get.pimoroni.com/i2c | bash

Ti verrà chiesto una serie di domande, alle quali si può rispondere sì, come è abbastanza al sicuro in questo caso. Dopo pochi istanti verrà installato il software, e per garantire che è stato fatto correttamente ora è un buon momento per riavviare il Raspberry Pi. Al termine, tornare al desktop.

5. Coding R2-D2

Per codificare la nostra unità R2 useremo Python, davvero facile da usare linguaggio ben si adatta alla Pi, e che la maggioranza della comunità Raspberry Pi utilizza come lingua principale. Per il codice in Python abbiamo bisogno di aprire l’applicazione python3, che potete trovare nel menu di programmazione.

Quando python3 è aperto, fai clic su File> Nuova finestra per aprire una nuova documento vuoto. Ora salvare il progetto come R2P10.py prima di procedere. Ricordati di salvare regolarmente il vostro lavoro – questa è una buona abitudine di entrare, in quanto limitano le cancellazioni accidentali

6.. Codice Importa ​​h3>

Le nostre prime tre righe di codice Python sono le importazioni – questi portare in librerie esterne di codice per il nostro progetto da usare.

explorerhat importazione dal sonno importazione volta
da casuale randint import

In primo luogo importiamo la libreria per Explorer phat – questo consentirà il nostro progetto per interfacciare e utilizzare la scheda.

I prossimi due importazioni sono utilizzate per importare un aspetto di ogni libreria. Dalla biblioteca momento importiamo la funzione sleep, utilizzato per controllare il ritmo del nostro codice. Da casuale importiamo un generatore intero casuale, utilizzati in seguito nel progetto.

7. Più codifica

Passiamo ora al corpo principale del codice (vedi sopra).

Qui creiamo un metodo per testare il nostro codice, e al suo interno si usa un ciclo che verrà eseguito per sempre, mentre Vera; questo ciclo verrà eseguito il codice per impostare l’uscita 1 della nostra Phat Explorer in modo che lampeggia ogni mezzo secondo. Creiamo ora una variabile, un contenitore che può contenere qualsiasi tipo di dati -. In questo caso stiamo usando per memorizzare un numero a caso, un numero intero, compreso tra 1 e 5

Il rientro del codice è importante, e Python 3 vi aiuterà durante la digitazione.

8. Spostamento di R2-D2

Per la nostra prossima sezione di codice, ci accendere i motori e il controllo R2-D2.

Si comincia girando entrambi i nostri motori in e inoltriamo a 20% di potenza, un bel glide per R2-D2 a muoversi lungo su. Se il motore è in funzione nella direzione sbagliata, invertire i fili di quel motore in modo che siano invertiti nella Phat Explorer.

Con i motori usiamo un ritardo, il sonno, per evitare che i motori di arresto. Usiamo il numero casuale memorizzato nella variabile, la durata, per controllare quanto tempo R2 avrà una durata di. Successivo corriamo un motore all’indietro per consentire R2 a girare sul posto; questo è anche controllata per una durata impostata.

9. Test il codice

La prossima sezione di codice esiste al di fuori del vero ciclo while.

iniziato il codice utilizzando un test, proviamo, ora abbiamo bisogno di aggiungere un’eccezione – in questo caso, quando si preme CTRL + C per interrompere il codice in esecuzione. Quando ciò si verifica diciamo i motori a girare fermata, e per l’uscita di spegnere, fermando l’occhio di R2-D2 a lampeggiare.

Salva il tuo codice e si preparano a testare la vostra unità R2! Per ottenere i migliori risultati aggrapparsi al gruppo R2-D2, altrimenti scappa.

10. Controllo R2-D2

Con la nostra codice completo è ora possibile eseguire il codice cliccando su Esegui> Esegui modulo nel menu. R2-D2 dovrebbe andare avanti per alcuni secondi, poi girare a sinistra.

Questo codice ripetere fino a quando si preme CTRL + C. Per una soluzione veramente portatile è possibile utilizzare una batteria USB, come quelli utilizzati per caricare i vostri dispositivi mobili, per alimentare il Raspberry Pi. È inoltre possibile controllare R2 tramite una connessione Wi-Fi utilizzando tecnologie quali SSH e VNC

E il gioco è fatto -.! tuo molto propria unità di R2-D2, pronto a rispondere ai comandi

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