คู่มือการใช้งานโครงตัวถังหุ่นยนต์เคลื่อนที่ออฟโรด Waveshare UGV02 6x4

1. บทนำ

Waveshare UGV02 เป็นแชสซีหุ่นยนต์เคลื่อนที่อเนกประสงค์แบบขับเคลื่อน 6 ล้อ (6x4WD) ที่ออกแบบมาสำหรับใช้งานนอกถนน มีโครงสร้างแข็งแรงทนทาน ดูดซับแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม และมีสถาปัตยกรรมแบบโอเพนซอร์สสำหรับการพัฒนาต่อยอดอย่างกว้างขวาง คู่มือนี้ให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการติดตั้ง การใช้งาน และการบำรุงรักษาแชสซี UGV02 ของคุณ

ภาพ: โครงตัวถังหุ่นยนต์เคลื่อนที่ออฟโรด Waveshare UGV02 6x4 จัดแสดงอยู่asinด้วยการออกแบบที่แข็งแรงทนทานและล้อที่ทนทาน

2. เนื้อหาบรรจุภัณฑ์

ตรวจสอบว่ามีสินค้าทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่างนี้อยู่ในบรรจุภัณฑ์ของคุณ หากมีส่วนประกอบใดสูญหายหรือเสียหาย โปรดติดต่อฝ่ายสนับสนุนลูกค้า

ภาพ: เหนือview สิ่งของในแพ็คเกจ UGV02 ประกอบด้วย ชุด UGV02 ที่ประกอบเสร็จแล้ว ชุดอุปกรณ์เสริม แหล่งจ่ายไฟ สาย USB ราง Picatinny แผ่นยึด และที่ยึดกล้อง

• ชุด UGV02 (โครงตัวถังประกอบแล้ว)
• อุปกรณ์เสริมแพ็ค
• แหล่งจ่ายไฟ 12.6V 2A
• สาย USB
• ราง Picatinny
• แผ่นยึด
• ที่ยึดกล้อง
• รางต่อขยายและคอมพิวเตอร์ ESP32 (เป็นส่วนหนึ่งของชุดอุปกรณ์)

3. คุณสมบัติหลัก

• ดีไซน์ 6 ล้อ x ขับเคลื่อน 4 ล้อ: ให้กำลังแรงและเพิ่มการยึดเกาะกับพื้นเพื่อความเสถียรและความสามารถในการรับน้ำหนัก
• ความสามารถในการขับขี่แบบออฟโรด: ยางล้อที่มีความยืดหยุ่นและระบบดูดซับแรงกระแทกสำหรับภูมิประเทศที่ซับซ้อน
• ตัวเรือนทำจากอลูมิเนียมความแข็งแรงสูง: ผลิตจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5052 หนา 2 มม. เพื่อความทนทานและการปกป้อง
• รองรับการใช้งานคอมพิวเตอร์โฮสต์หลายเครื่อง: ใช้งานร่วมกับ Raspberry Pi, Jetson Nano, Jetson Orin Nano ฯลฯ โดยสื่อสารผ่านพอร์ตอนุกรมกับคอมพิวเตอร์ ESP32 ที่เป็นอุปกรณ์ลูกข่าย
• คอมพิวเตอร์ลูกข่าย ESP32: บอร์ดควบคุมหุ่นยนต์แบบมัลติฟังก์ชั่นในตัว พร้อม Wi-Fi และ Bluetooth รองรับเซอร์โวแบบอนุกรมบัส เอาต์พุตสัญญาณ PWM และการขยายหน่วยความจำด้วยการ์ด TF
• โมดูลจ่ายไฟ UPS 3S: รองรับแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 3 ก้อน (ไม่รวมอยู่ในชุด) เพื่อการจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง การชาร์จ และการจ่ายไฟพร้อมกัน
• รางต่อขยาย: ประกอบด้วย 2 x 1020 มาตรฐานยุโรปโปรfile รางสำหรับติดตั้งอุปกรณ์ต่อพ่วงเพิ่มเติม
• การสาธิตโอเพนซอร์ส & Web แอปพลิเคชัน: ช่วยอำนวยความสะดวกในการพัฒนาต่อยอดและการควบคุมระยะไกล
• แผ่นยึดอเนกประสงค์: ช่วยให้สามารถติดตั้งอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ เช่น LIDAR กล้อง และโมดูลอื่นๆ ได้

ภาพ: ภาพแสดงคุณสมบัติหลักของ UGV02 ได้แก่ ตัวถังโลหะทั้งหมด รางต่อขยาย ล้อ 6 ล้อ x ระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ คอมพิวเตอร์ ESP32 จอ OLED ขนาด 0.91 นิ้ว การสื่อสาร UART/I2C และซอฟต์แวร์โอเพนซอร์ส web แอปพลิเคชัน, IMU 9 แกน, ยางกันกระแทก, รองรับหลายอุปกรณ์ และแผงควบคุมคนขับแบบมัลติฟังก์ชั่น

4. คู่มือการติดตั้ง

4.1 การติดตั้งแหล่งจ่ายไฟ

UGV02 ต้องใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 18650 จำนวน 3 ก้อน (ไม่รวมอยู่ในชุด) ในการทำงาน แบตเตอรี่เหล่านี้ติดตั้งอยู่ในโมดูลจ่ายไฟ UPS แบบ 3S

1. โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่า UGV02 ปิดเครื่องอยู่
2. ค้นหาช่องใส่แบตเตอรี่บนตัวเครื่อง
3. ใส่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 18650 จำนวน 3 ก้อนลงในโมดูลจ่ายไฟ UPS รุ่น 3S โดยตรวจสอบให้แน่ใจว่าขั้วถูกต้อง
4. ยึดฝาปิดช่องใส่แบตเตอรี่ให้แน่น
5. เชื่อมต่อโมดูลจ่ายไฟเข้ากับพอร์ตชาร์จของ UGV02

ภาพ: ภาพประกอบแสดงโมดูลจ่ายไฟสำรอง UPS แบตเตอรี่ลิเธียม 3S โดยแสดงตำแหน่งที่ใส่แบตเตอรี่ 18650 จำนวน 3 ก้อน (ไม่รวมอยู่ในชุด) โมดูลนี้ให้พลังงานสำรองอย่างต่อเนื่องและรองรับการชาร์จ

4.2 การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์โฮสต์ (ไม่บังคับ)

UGV02 รองรับคอมพิวเตอร์โฮสต์หลากหลายชนิด เช่น Raspberry Pi, Jetson Nano หรือ Jetson Orin Nano โดยคอมพิวเตอร์โฮสต์จะสื่อสารกับคอมพิวเตอร์สเลฟ ESP32 บนบอร์ดผ่านพอร์ตอนุกรม

1. เลือกคอมพิวเตอร์โฮสต์ที่คุณต้องการ
2. ติดตั้งคอมพิวเตอร์หลักเข้ากับตัวเครื่อง UGV02 โดยใช้แผ่นยึดหรือรางต่อขยายที่ให้มา
3. เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลัก (host computer) กับคอมพิวเตอร์รอง (slave computer) ESP32 ผ่านทางอินเทอร์เฟซการสื่อสารแบบอนุกรม โปรดดูเอกสารประกอบของคอมพิวเตอร์หลักสำหรับรายละเอียดการกำหนดค่าพอร์ตอนุกรมที่เฉพาะเจาะจง
4. หากใช้ Wi-Fi ให้เชื่อมต่อเสาอากาศ Wi-Fi เข้ากับพอร์ตที่สงวนไว้บน UGV02

ภาพ: แสดงโครงสร้างตัวถัง UGV02 พร้อมแผ่นยึดอเนกประสงค์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์โฮสต์ต่างๆ เช่น Jetson Orin Nano, Raspberry Pi 4B และ Raspberry Pi Zero ได้อย่างไร นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นถึงการออกแบบแผ่นยึดสำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น LIDAR และกล้องถ่ายรูป

4.3 การติดตั้งอุปกรณ์ต่อพ่วง (ไม่บังคับ)

UGV02 มาพร้อมกับรางต่อขยายและแผ่นยึดอเนกประสงค์สำหรับเพิ่มอุปกรณ์ต่อพ่วง

• รางต่อขยาย: ใช้มาตรฐานยุโรป 1020file รางสำหรับติดตั้งโมดูลเพิ่มเติม มีน็อตยึดเรือและสกรู M4 มาให้เพื่อการยึดติดที่แน่นหนา
• แผ่นติดตั้ง: แผ่นยึดอเนกประสงค์ช่วยให้สามารถติดตั้ง LIDAR (เช่น LD19, STL 27L), กล้อง หรือโมดูลแบบกำหนดเองอื่นๆ ได้ มีแบบร่าง DXF แบบโอเพนซอร์สและโมเดล 3 มิติให้ใช้งานสำหรับการพัฒนาต่อยอด

ภาพ: แสดงรางต่อขยายอะลูมิเนียมบน UGV02 และวิธีการติดตั้งอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมโดยใช้ตัวน็อตแบบเรือ นอกจากนี้ยังเน้นราง Picatinny และสกรู M4 สำหรับการยึดอุปกรณ์เสริมด้วย

5. คู่มือการใช้งาน

5.1 การเปิด/ปิดเครื่อง

ค้นหาสวิตช์เปิด/ปิดบนตัวเครื่อง UGV02 กดสวิตช์เพื่อเปิดหรือปิดหุ่นยนต์

5.2 การควบคุมพื้นฐานผ่าน Web แอปพลิเคชัน

UGV02 มีคุณสมบัติเป็นโอเพนซอร์ส web แอปพลิเคชันสำหรับควบคุมและตรวจสอบจากระยะไกล

1. เปิดใช้งาน UGV02 หากไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่าย Wi-Fi ที่รู้จัก อุปกรณ์จะสร้างฮอตสปอตโดยอัตโนมัติ
2. เชื่อมต่อสมาร์ทโฟนหรือคอมพิวเตอร์ของคุณเข้ากับฮอตสปอต Wi-Fi ของ UGV02
3. เปิด web เปิดเบราว์เซอร์และไปยังที่อยู่ IP ที่แสดงโดย UGV02 (โดยปกติจะแสดงบนหน้าจอ OLED ขนาด 0.91 นิ้ว หรือพบได้ในรายละเอียดฮอตสปอต)
4. การ web อินเทอร์เฟซแอปพลิเคชันจะช่วยให้คุณควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์และตรวจสอบระดับเสียงได้tage, มุมทิศทาง และพารามิเตอร์อื่นๆ

ภาพ: หน้าจอสมาร์ทโฟนที่แสดงข้อมูลของ UGV02 web ส่วนติดต่อผู้ใช้แอปพลิเคชัน แสดงปุ่มควบคุมระดับเสียงtage, มุมทิศทาง และที่อยู่ IP/MAC อินเทอร์เฟซนี้ช่วยให้สามารถควบคุมและตรวจสอบหุ่นยนต์จากระยะไกลได้

5.3 การควบคุมขั้นสูงและการพัฒนาขั้นที่สอง

สำหรับผู้ใช้งานขั้นสูง คุณสมบัติโอเพนซอร์สของ UGV02 ช่วยให้สามารถปรับแต่งและพัฒนาได้อย่างกว้างขวาง

• การสื่อสาร UART: ส่งคำสั่ง JSON ผ่านทาง web แอปพลิเคชันหรือการสื่อสาร UART เพื่อควบคุมอุปกรณ์ต่อพ่วง กำหนดค่าเซอร์โวผ่านบัสอนุกรม รับข้อมูลป้อนกลับของเซอร์โว และข้อมูลจาก IMU
• เอาต์พุตสัญญาณ PWM: ควบคุมมุมของเซอร์โว PWM
• จอแสดงผล OLED: แก้ไขเนื้อหาที่แสดงบนหน้าจอ OLED ขนาด 0.91 นิ้ว
• แผงวงจรไดร์เวอร์อเนกประสงค์: บอร์ดควบคุมที่ใช้ ESP32 สามารถใช้เป็นตัวควบคุมย่อย ทำหน้าที่ประมวลผลระดับต่ำ ควบคุมความเร็วล้อด้วย PID คำนวณจลศาสตร์ผกผันสำหรับข้อต่อแขนหุ่นยนต์ และการประมาณค่าตำแหน่ง นอกจากนี้ยังอ่านข้อมูลจากเซ็นเซอร์ (IMU 9 แกน, เซ็นเซอร์วัดปริมาตรแบตเตอรี่ INA219)tagการตรวจจับด้วยคลื่นเสียง (e detection) และสามารถรักษาเสถียรภาพการเคลื่อนไหวในแนวดิ่งของกล้องได้อย่างอิสระ

ภาพ: แสดงให้เห็นหุ่นยนต์ UGV02 ที่ติดตั้งแขนหุ่นยนต์และกล้องแพน-เอียง เพื่อสาธิตการใช้งานเซอร์โวแบบอนุกรมบัสและเซอร์โว PWM นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นบอร์ดไดรเวอร์คอมพิวเตอร์ตัวรับ ซึ่งเน้นบทบาทในการควบคุมอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ

6. การบำรุงรักษา

• การทำความสะอาด: ควรทำความสะอาดตัวถังและล้ออย่างสม่ำเสมอเพื่อขจัดสิ่งสกปรก ฝุ่น และเศษต่างๆ โดยเฉพาะหลังการใช้งานนอกถนน ใช้ผ้าแห้งนุ่มๆ เช็ดทำความสะอาด หลีกเลี่ยงการใช้สารเคมีรุนแรงหรือความชื้นมากเกินไป
• การดูแลแบตเตอรี่
  • โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ชาร์จแบตเตอรี่ 18650 โดยใช้แหล่งจ่ายไฟที่ให้มาด้วย
  • อย่าชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไปหรือปล่อยให้แบตเตอรี่หมดจนหมดเกลี้ยง
  • ควรเก็บรักษา UGV02 โดยที่แบตเตอรี่มีประจุเหลืออยู่บ้างหากไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานาน
• การตรวจสอบยาง: ตรวจสอบยางล้อที่ยืดหยุ่นได้เป็นระยะๆ ว่ามีการสึกหรอ ฉีกขาด หรือเสียหายหรือไม่ เปลี่ยนใหม่หากจำเป็นเพื่อรักษาประสิทธิภาพการยึดเกาะและการดูดซับแรงกระแทกให้อยู่ในระดับสูงสุด
• การตรวจสอบส่วนประกอบ: ตรวจสอบการเชื่อมต่อ สกรู และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ติดตั้งทั้งหมดอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้แน่ใจว่าแน่นหนาดีแล้ว
• การอัปเดตซอฟต์แวร์: ตรวจสอบข้อมูลอย่างเป็นทางการจาก Waveshare webตรวจสอบเว็บไซต์หรือฟอรัมชุมชนเพื่อหาเฟิร์มแวร์หรือซอฟต์แวร์อัปเดตที่มีให้สำหรับคอมพิวเตอร์ ESP32 ทั้งแบบ Slave หรือ Host

7 การแก้ไขปัญหา

8. ข้อมูลจำเพาะ

ภาพ: ภาพวาดทางเทคนิคแสดงขนาดของตัวถัง UGV02 ในหน่วยมิลลิเมตร รวมถึงด้านบน ด้านข้าง และด้านหน้า views พร้อมการวัดที่สำคัญ

9. การรับประกันและการสนับสนุน

สำหรับข้อมูลการรับประกันและการสนับสนุนทางเทคนิค โปรดดูที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ Waveshare webดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่เว็บไซต์หรือติดต่อฝ่ายบริการลูกค้าโดยตรง โดยปกติแล้วรายละเอียดเกี่ยวกับระยะเวลาการรับประกันและช่องทางการสนับสนุนจะระบุไว้ในเอกสารการซื้อหรือในเว็บไซต์ของผู้ผลิต webเว็บไซต์.

ผู้ผลิต: เวฟแชร์

หมายเลขรุ่น: ยูจีวี02

ASIN: B0C9QQQTDP

หากต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม คุณสามารถไปที่ ร้าน Waveshare บน Amazon.