Raspberry Pi と Python でロボットを構築:完全ガイド
このチュートリアルの目的は、Python プログラミングで Arduino ロボットを Raspberry Pi から制御する手助けをすることです。インストールの基本と、Raspberry Pi から Python GUI でロボットを制御する簡単な例を紹介します。
ステップ 1:パーツリスト
以下は、12 V バッテリーで駆動し、Raspberry Pi から制御されるモバイルロボットを組み立てるための厳選されたコンポーネントリストです。
- Raspberry Pi(モニター、USB ハブ、キーボード、マウス、Wi-Fi ドングル付き) – 購入はこちら
- Arduino UNO(または互換品、USB ケーブル付き) – 購入はこちら
- Wi-Fi ルーター
- ロボットベース – 購入はこちら
- モータードライバー – 購入はこちら
- 電力分配基板 – 購入はこちら
- 12 V 7 Ah バッテリー – 購入はこちら
12 V バッテリーを推奨する理由は、十分なランタイムと大電流容量を提供するためです。電力分配基板が 12 V 電源を制御された 12 V と 5 V レールに分割し、すべてのコンポーネントへの電力供給をシンプルにします。
ステップ 2:Python 入門
Python は、1980 年代後半に Guido van Rossum が作成した汎用的、オープンソース、オブジェクト指向言語です。明確な構文と豊富なライブラリエコシステムにより、ロボティクスに最適です。初心者には公式 Python ドキュメント とコミュニティチュートリアルが貴重なリソースです。
ステップ 3:Python のインストールとセットアップ
最近の Raspberry Pi イメージ(2013-02-09-wheezy-raspbian.img 以降)には Python がプリインストールされています。バージョン確認:
python --version
このチュートリアルのコード例では Python 2.6 以降を推奨。Python がない場合は必要なライブラリと共にインストール:
sudo apt-get update
sudo apt-get install python2.6 python-serial python-tk idle python-pmw python-imaging
以下のヘルパースクリプトをホームディレクトリにダウンロード:
- scanports-arduino.py
- term.py
- Buttons.py
実行可能にする:
sudo chmod +x ~/scanports-arduino.py
sudo chmod +x ~/term.py
sudo chmod +x ~/Buttons.py
これらのスクリプトで、利用可能なシリアルポートの検出、ターミナルインターフェースの起動、ロボット用のシンプルなボタン制御が可能になります。ファイルマネージャーでダブルクリックするか、ターミナルからスクリプトを実行して起動できます。
最後に、上記の配線図に従って電力分配基板をロボットベースと Arduino に接続し、Arduino IDE(こちらからダウンロード)にロボットベーススケッチを読み込みます。
より深く知りたい方は、完全なチュートリアルを参照:Building robots with Raspberry Pi and Python。
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