Nhận định của chúng tôi
Robot lý tưởng cho người mới bắt đầu và robot trung cấp. Trilobot rất dễ xây dựng, phần mềm tuyệt vời và một số lượng lớn các bản mở rộng mang lại cho robot này một vị trí trong ngôi nhà của bạn.
Vì
+ Khung máy PCB là tuyệt vời
+ Phần mềm tuyệt vời
+ Khả năng mở rộng
Chống lại
– Khó tiếp cận các đầu nối Qw / St
Nếu chúng ta tin rằng khoa học viễn tưởng, robot sẽ là dấu chấm hết cho chúng ta. Từ Skynet đến Decepticons, robot đã có một báo chí tồi tệ nhưng có một vài robot thân thiện trên thế giới này. Trilobot, được cung cấp bởi Raspberry Pi 4, được thiết kế tốt và dễ sử dụng bộ robot từ Pimoroni. Với giá 50 đô la (cộng với Raspberry Pi, máy ảnh và pin bạn tự mang theo), chúng tôi nhận được một khung máy được thiết kế lộng lẫy sử dụng hai PCB FR-4 để cung cấp một khung máy nhẹ nhưng mạnh mẽ nhúng tất cả các thiết bị điện tử cần thiết để chế tạo rô bốt .
Chúng tôi đã thử nghiệm và sở hữu nhiều rô bốt khác nhau, từ các rô bốt tập trung cho người mới bắt đầu được thiết kế để trau dồi kỹ năng của bạn, đến các rô bốt nhiều bảng dựa trên người lái sao Hỏa. Hành trình từ người mới bắt đầu đến người chế tạo robot tiên tiến đầy rẫy những khởi đầu sai lầm và các vấn đề. Để học, bạn cần có công cụ phù hợp và Pimoroni Trilobot là bộ robot Raspberry Pi sẽ thu hẹp khoảng cách đó.
Thông số kỹ thuật của Pimoroni Trilobot
Sự chuyển động
2 x bánh trước
Ball Castor
Động cơ DC 2 x 110: 1 với miếng chêm hàn sẵn
Bánh xe Grippy
Kết nối
2 x đầu nối Qw / St (Qwiic / Stemma QT)
Đầu cắm GPIO 40 chân cho Raspberry Pi
Người dùng mở rộng tiêu đề cho
Servo
5 x ổ cắm Breakout Garden (bán riêng)
1 x I2C Header
Máy ảnh Raspberry Pi tùy chọn
Cảm biến / Máy ảnh
Cảm biến khoảng cách siêu âm
Kẹp máy ảnh Raspberry Pi chính thức (Máy ảnh mua riêng)
Sức mạnh
USB C để cấp nguồn cho Raspberry Pi 4
Robot được hỗ trợ qua GPIO
Khung xe
2 x FR-4 PCB
Kích thước
6 x 4,17 x 2,1 inch (150 x 106 x 53,4mm)
Lắp ráp Pimoroni Trilobot
Đơn vị đánh giá của chúng tôi đã được lắp ráp sẵn, nhưng chúng tôi nhanh chóng tách nó ra để xem nó hoạt động như thế nào. Việc sử dụng FR-4 PCB không phải là mới. Raspberry Pi và micro: bit reseller 4Tronix từ lâu đã sử dụng phương pháp này, nhưng nỗ lực của Pimoroni là đặc biệt. Màn hình lụa rõ ràng, kết nối dễ tìm và “công việc sơn” đáng yêu đã nâng Trilobot khỏi “chỉ là một robot khác”.
Việc xây dựng đơn giản nhưng đầy những nét chấm phá tinh tế cho thấy trình độ của người sáng tạo chi tiết Chris Parrott đã đổ vào robot. PCB chính là nơi chúng ta thấy các thiết bị điện tử tạo nên dự án này. Trên bảng này là một bộ điều khiển động cơ DRV8833 duy nhất, đầu cắm GPIO cho Raspberry Pi 4, các nút, ổ cắm cho cảm biến và bảng Breakout Garden và sáu đèn LED RGB. Raspberry Pi nằm lộn ngược trên tiêu đề GPIO và cung cấp khả năng kiểm soát và sức mạnh cho khung máy chính. Các động cơ kết nối ở mặt dưới của khung xe thông qua các giá đỡ tùy chỉnh, với hai đầu nối JST trên bo mạch chủ cung cấp một phương tiện đơn giản để kết nối các động cơ.
Cảm biến siêu âm, một biến thể HC-SR04 và máy ảnh Raspberry Pi chính thức được đặt ở phía trước của Trilobot bằng cách sử dụng thêm hai bảng FR-4 và một vài ốc vít. Cáp ruy-băng của máy ảnh được chuyển đến Pi giữa đỉnh và khung máy chính để tránh va chạm và tạo vẻ thẩm mỹ sạch sẽ.
Một chỉ trích mà chúng tôi có về thiết kế là quyền truy cập vào các đầu nối Qw / St. Nằm phía sau cảm biến siêu âm và giữa các bánh xe, chúng yêu cầu những ngón tay nhanh nhẹn để lắp các đầu nối nhưng bạn có thể tháo lớp trên cùng ra để truy cập dễ dàng hơn một chút. Quyền truy cập này không phải là một công cụ phá vỡ thỏa thuận; sự kiên nhẫn sẽ cấp cho chúng tôi quyền truy cập vào các trình kết nối hoặc chúng tôi chỉ có thể sử dụng Breakout Garden.
Nói về đầu nối, có năm ổ cắm của Breakout Garden đã sẵn sàng để hàn. Sẽ thật tuyệt nếu có một vài thứ này trong bộ đầy đủ, nhưng nó không làm giảm sức hấp dẫn tổng thể của robot vì Breakout Garden là một khoản đầu tư vào một tiêu chuẩn giao diện cảm biến khác. Ở giữa các đầu nối Qw / St là một ổ cắm duy nhất cho servo 5V. Điều này sẽ yêu cầu hàn nhưng bạn có tùy chọn để thêm một servo vào rô bốt của mình. Ở phía sau khung là bốn nút ấn có thể được lập trình để kích hoạt bất kỳ hành động nào.
Ở mặt dưới là sáu đèn LED RGB được gắn ngược. Gắn ngược có nghĩa là các đèn LED được hàn vào mặt trên của khung máy với một đường cắt trên bảng cho phép chúng chiếu xuống sàn. Mặc dù chỉ có sáu đèn LED, nhưng chắc chắn chúng sẽ tỏa ra nhiều ánh sáng. Đèn nền RGB có góc chiếu sáng rộng và tạo ra ánh sáng hoàn hảo khi robot của bạn đi khắp thế giới.
Pin cho Pimoroni Trilobot
Để cung cấp năng lượng cho Trilobot, chúng ta cần một pin USB, nhưng đây là lúc mọi thứ trở nên phức tạp một chút. Ở lớp trên cùng, chúng ta có các khe cho móc và băng vòng được sử dụng để cố định pin Lithium. Với đơn vị đánh giá của chúng tôi, chúng tôi đã nhận được một ổ cắm USB-C 5.000 mAh cung cấp 5V ở 3 ampe, đủ để cung cấp năng lượng cho Pi 4 của chúng tôi và tất cả các động cơ, cảm biến, đèn và máy ảnh.
Để xem Trilobot yêu cầu bao nhiêu nước trái cây, chúng tôi đã viết một bài kiểm tra thử nghiệm cho thấy các động cơ nhanh chóng thay đổi hướng trong khi các đèn LED RGB được thắp sáng ở độ sáng tối đa. Từ màn hình nguồn USB của chúng tôi, chúng tôi thấy Trilobot hút 1 Amp ở 5,2V, mang lại cho chúng tôi mức công suất 5,2W. Khi chúng tôi dừng các động cơ, chúng tôi không thấy bất kỳ sự gia tăng nào trong vòng quay hiện tại.
Pin mà Pimoroni đã gửi có kích thước 3 x 1,3 x 1 inch và có thể được bao gồm trong một bộ phụ kiện trong tương lai mà công ty sẽ bán cùng với Trilobot, Pi 4 và máy ảnh. Nhưng đối với Trilobot trần trụi này, bạn sẽ cần tìm một bộ sạc dự phòng có kích thước và đầu ra tương tự.
Phần mềm cho Pimoroni Trilobot
Phần cứng chỉ là một nửa của gói Trilobot và chúng tôi vui mừng nói rằng hỗ trợ phần mềm cũng tinh tế như phần cứng. Parrott và Pimoroni đã tạo ra một gói Python 3 tóm tắt điều khiển động cơ, đèn LED RGB và cảm biến siêu âm để dễ sử dụng nhưng vẫn giữ lại nhiều cấu hình để người dùng tinh chỉnh.
Lấy ví dụ như cảm biến siêu âm yêu cầu thời gian chính xác và một chút toán học để xác định khoảng cách. Với thư viện Trilobot Python, chúng tôi thấy điều này được xử lý thông qua một hàm, nhưng chúng tôi có thể chỉ định các tham số bổ sung như nhiều mẫu (cho khoảng cách trung bình) và thời gian chờ có thể được sử dụng để điều chỉnh thời gian cho khoảng cách xa hơn.
Các đèn LED bên dưới hoàn toàn có thể điều khiển được, theo nhóm hoặc riêng lẻ. Chúng ta có thể chuyển màu dưới dạng giá trị RGB và HSV bằng cách sử dụng các chức năng tương ứng. Nếu bạn muốn sử dụng các cổng Qw / St (Qwiic / Stemma QT) thì bạn sẽ cần cài đặt CircuitPython để sử dụng nhiều thành phần tương thích. Bạn có thể làm điều đó từ Python chuẩn vì Qw / St thực sự chỉ là I2C, nhưng với CircuitPython, chúng tôi có trải nghiệm cài đặt phần mềm dễ dàng. Chúng tôi đã thử nghiệm với cảm biến nhiệt độ BME688 và mọi thứ hoạt động tốt. Vấn đề duy nhất của chúng tôi không liên quan đến phần mềm. Các đầu nối Qw / ST lõm xuống yêu cầu loại bỏ PCB trên cùng hoặc các ngón tay cực kỳ nhanh nhẹn.
Trong quá trình cài đặt, chúng tôi đã cố gắng làm hỏng các chân trong cổng Qw / St khiến Pi không thể khởi động. Một vài phút với kính lúp và một số nhíp và chúng tôi đã trở lại kinh doanh.
Thư viện phần mềm Python cực kỳ hoàn thiện cho một sản phẩm mới và nó cho thấy rằng Pimoroni đã làm việc với những người thử nghiệm bản beta từ cộng đồng người máy Raspberry Pi. Không có hỗ trợ cho máy ảnh Raspberry Pi trong thư viện Trilobot Python, thay vào đó chúng tôi cần sử dụng phần mềm PiCamera hoặc libcamera để truyền phát video hoặc chụp ảnh khi rô bốt của chúng tôi chạy amok.
Trilobot dành cho ai?
Trilobot thay thế STS Pi, nền tảng robot đầu tiên của Pimoroni hướng đến người mới bắt đầu. Nhưng Trilobot đã vượt qua sự phân chia giữa những người mới bắt đầu và những nhà chế tạo robot trung cấp có kiến thức chuyên môn mới, nhờ vào sự chăm chỉ của Chris Parrott. Quá trình xây dựng và hỗ trợ phần mềm đã hoàn thiện và được ghi chép đầy đủ, một điều hiếm khi được thấy trong các sản phẩm mới. Nếu bạn chỉ mới tham gia vào lĩnh vực chế tạo robot hoặc là một chuyên gia dày dạn kinh nghiệm, thì Trilobot có rất nhiều thứ để cung cấp cho bạn.
Kết luận
$ 50 cho mô hình cơ sở là điểm hấp dẫn cho giá cả và chức năng. Bạn có thể đã có máy ảnh Raspberry Pi chính thức và Raspberry Pi 4 rồi, nhưng nếu không phải bây giờ là lúc để có được Raspberry Pi 4.
Nếu bạn đang định giá một bản dựng hoàn toàn mới thì chúng ta cần tính đến chi phí của Raspberry Pi 4 rẻ nhất, mẫu 1GB $ 35, sau đó tăng giá một chiếc máy ảnh. Máy ảnh V2 chính thức có giá khoảng 25 đô la, nhưng bạn có thể chọn máy ảnh Arducam trông và hoạt động theo cùng một cách. Một pin USB có thể được mua với giá khoảng 20 đô la, chúng tôi đã tìm thấy mô hình này có cùng dung lượng với đơn vị thử nghiệm của chúng tôi, dòng điện tối đa thấp hơn một chút nhưng vượt quá mức mà Trilobot yêu cầu. Vì vậy, tổng thể, chúng tôi đang chi 130 đô la cho một robot hoàn toàn mới.
Phần cứng và phần mềm là tuyệt vời, được ghi chép đầy đủ và dễ dàng truy cập. Việc sử dụng PCB làm vật liệu xây dựng cung cấp sức mạnh và chức năng cho robot. Các thiết bị điện tử và khung gầm là một, cắt giảm các dây và các vấn đề. Nếu bạn chưa quen với chế tạo người máy, hãy mua một trong những thứ này. Nếu bạn là người chuyên nghiệp, hãy mua một cái và sử dụng nó làm nền tảng ổn định cho dự án rô bốt tiếp theo của bạn.