gatoBot：Raspberry Pi Zero WでWeb操作・ライブ映像ストリーミングロボット

ストーリー

gatoBot

gatoはスペイン語で猫を意味します。

gatoBotはRaspberry Pi Zero Wベースのロボットで、Webブラウザから完全に制御しながら、搭載カメラのライブ映像をリアルタイムで見られます。愛猫の遊び相手として、またRaspberry Piプラットフォームの汎用性を示すために製作しました。

Raspberry Piについて

Raspberry Piは、Raspberry Pi財団が世界中のコンピュータサイエンス教育推進のために開発した、小型で安価なシングルボードコンピュータシリーズです。ロボティクスプロジェクト、ホームオートメーション、教育現場で広く採用されています。詳細はWikipediaを参照。

主な特徴

• ローカルネットワーク上のあらゆるWebブラウザから操作可能
• Pi Cameraからのリアルタイム映像ストリーミング
• 低コスト、電池駆動でモバイル利用に適する

部品表

• 1 × Raspberry Pi Zero Wボード – 約10ドル
• 1 × Raspberry Pi Camera Module – 約15ドル
• 1 × 単3電池4本ホルダー – 約1ドル
• 1 × 4000 mAh USBバッテリーパック – 約10ドル
• 1 × DCモーター2個付きロボットカーシャーシ – 約15ドル
• 1 × L298NデュアルHブリッジモータードライバー – 約4ドル

総コスト：約55ドル。

回路図

L298NドライバーをPiのGPIOピンに、モーターをドライバー出力に接続。カメラはPiのCSIポートに、バッテリーパックでPiとモータードライバーに給電。

組み立て後はこんな外観になります：

DCモーターの向き問題

モーターが期待と逆方向に回る場合、motors.pyのHIGH/LOWロジックを以下のように調整：

def backward(): GPIO.output(Motor1A,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor1B,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor2A,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor2B,GPIO.LOW) def forward(): GPIO.output(Motor1A,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor1B,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor2A,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor2B,GPIO.HIGH) def turnLeft(): print("Going Left") GPIO.output(Motor1A,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor1B,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor2A,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor2B,GPIO.HIGH) def turnRight(): print("Going Right") GPIO.output(Motor1A,GPIO.LOW) GPIO.output(Motor1B,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor2A,GPIO.HIGH) GPIO.output(Motor2B,GPIO.LOW)

Webインターフェース

Piを起動してWi-Fi接続後、任意のブラウザでhttps://raspberry_ip:8000/にアクセスするとロボットを操作可能。シンプルな方向コントロールとライブ映像フィードを表示。