我们的判决
初学者和中级机器人爱好者的理想机器人。Trilobot 易于构建、出色的软件和大量的扩展使这款机器人在您的家中占有一席之地。
为了
+ PCB机箱非常好
+ 很棒的软件
+ 可扩展性
反对
– Qw/St 连接器难以接触
如果我们相信科幻小说,机器人将是我们的终结。从天网到霸天虎,机器人的新闻很糟糕,但这个世界上有一些友好的机器人。由 Raspberry Pi 4 驱动的 Trilobot 是 Pimoroni 精心设计且易于使用的机器人套件。只需 50 美元(加上您自己携带的 Raspberry Pi、相机和电池),我们就可以得到一个设计精美的底盘,它使用两个 FR-4 PCB 来提供一个轻巧但坚固的底盘,其中嵌入了构建机器人所需的所有电子设备.
我们已经测试并拥有许多不同的机器人,从旨在磨练技能的以初学者为中心的机器人,到基于火星探测器的多板机器人。从初学者到高级机器人工程师的旅程充满了错误的开始和问题。要了解您需要正确的工具,Pimoroni Trilobot 是 Raspberry Pi 机器人套件,可以弥补这一差距。
Pimoroni Trilobot 规格
移动
2 x 前轮驱动
球脚轮
2 x 110:1 直流电机,带预焊垫片
防滑轮
连接性
2 x Qw/St (Qwiic / Stemma QT) 连接器
用于 Raspberry Pi 的 40 针 GPIO 接头
用户扩展的标题
伺服
5 个 Breakout Garden 插座(单独出售)
1 个 I2C 接头
可选的树莓派相机
传感器/相机
超声波距离传感器
官方 Raspberry Pi 相机夹(相机单独购买)
力量
USB C 为树莓派 4 供电
通过 GPIO 为机器人供电
机壳
2 x FR-4 印刷电路板
方面
6 x 4.17 x 2.1 英寸(150 x 106 x 53.4 毫米)
组装 Pimoroni Trilobot
我们的审查单元是预先组装好的,但我们很快就把它拆开看看它是如何工作的。FR-4 PCB 的使用并不新鲜。Raspberry Pi 和 micro:bit 经销商 4Tronix 早就使用了这种方法,但 Pimoroni 的尝试是个例外。清晰的丝网印刷、易于找到的连接和可爱的“油漆工作”使 Trilobot 不再是“只是另一个机器人”。
构建很简单,但充满了精致的触感,展示了创造者克里斯·帕罗特为机器人倾注的细节水平。主 PCB 是我们看到制作这个项目的电子设备的地方。此板上有一个 DRV8833 电机控制器、用于 Raspberry Pi 4 的 GPIO 接头、按钮、用于传感器和 Breakout Garden 板的插座以及六个 RGB LED。Raspberry Pi 倒置在 GPIO 接头上,为主机箱提供控制和电源。电机通过定制支架连接在底盘底部,主板上的两个 JST 连接器提供了一种连接电机的简单方法。
超声波传感器、HC-SR04 变体和官方 Raspberry Pi 相机使用另外两块 FR-4 板和几个螺丝固定在 Trilobot 的前面。相机的带状电缆在顶部和主机架之间连接到树莓派,以防止出现障碍和干净的美感。
我们对该设计的一项批评是对 Qw/St 连接器的访问。它们位于超声波传感器后面和轮子之间,需要灵活的手指来插入连接器,但您可以取下顶层以便更轻松地访问。这种访问不会破坏交易;耐心将使我们能够访问连接器,或者我们可以使用 Breakout Garden。
说到连接器,有五个 Breakout Garden 插座可以焊接。在完整的套件中包含其中的几个会很好,但它不会减损机器人的整体吸引力,因为 Breakout Garden 是对另一个传感器接口标准的投资。在 Qw/St 连接器之间是一个用于 5V 伺服的单插座。这将需要焊接,但您可以选择为您的机器人添加伺服。机箱后部有四个按钮,可以对其进行编程以触发任何操作。
底部是六个反向安装的 RGB LED。反向安装意味着 LED 被焊接到机箱的顶部,板上有一个切口,使它们能够照射到地板上。尽管只有六个 LED,但它们确实会发出大量的光。RGB 底灯具有宽广的照明角度,并在您的机器人穿越世界时创造出完美的光芒。
Pimoroni Trilobot 电池
为了给 Trilobot 供电,我们需要一个 USB 电池,但这就是事情变得有点棘手的地方。在顶层,我们有用于固定锂电池的粘扣带插槽。通过我们的评测单元,我们收到了一个 5,000 mAh USB-C 移动电源,它在 3 安培时提供 5V 电压,足以为我们的 Pi 4 和所有电机、传感器、灯和相机供电。
为了了解 Trilobot 需要多少汁液,我们编写了一个 Tortue 测试,当 RGB LED 以全亮度点亮时,电机会迅速改变方向。从我们的 USB 电源监视器中,我们看到 Trilobot 在 5.2V 时消耗 1 安培,给我们 5.2W 的功率消耗。当我们停止电机时,我们没有看到电流消耗有任何增加。
Pimoroni 发送的电池尺寸为 3 x 1.3 x 1 英寸,可能包含在该公司将与 Trilobot、Pi 4 和相机一起销售的未来套件中。但是对于这个准系统 Trilobot,您将需要找到具有相似尺寸和输出的移动电源。
Pimoroni Trilobot 软件
硬件只是 Trilobot 软件包的一半,我们很高兴地说,软件支持与硬件一样完善。Parrott 和 Pimoroni 创建了一个 Python 3 包,它抽象了对电机、RGB LED 和超声波传感器的控制,以方便使用,但保留了大量配置供用户调整。
以超声波传感器为例,它需要精确的计时和一些数学运算才能确定距离。使用 Trilobot Python 库,我们发现这是通过一个函数处理的,但我们可以指定额外的参数,例如多个样本(平均距离)和超时,可用于调整更长距离的时间。
底部 LED 是完全可控的,可以分组或单独控制。我们可以使用相应的函数将颜色作为 RGB 和 HSV 值传递。如果您想使用 Qw/St (Qwiic / Stemma QT) 端口,则需要安装 CircuitPython 以使用许多兼容组件。您可以使用标准 Python 来完成,因为 Qw/St 实际上只是 I2C,但使用 CircuitPython,我们可以轻松地进行软件安装。我们使用 BME688 温度传感器进行了测试,一切正常。我们唯一的问题与软件无关。嵌入式 Qw/ST 连接器需要移除顶部 PCB 或极其灵活的手指。
在安装过程中,我们设法损坏了 Qw/St 端口中的引脚,导致 Pi 无法启动。用放大镜和一些镊子几分钟后,我们又开始营业了。
Python 软件库对于一个新产品来说非常成熟,这表明 Pimoroni 已经与来自 Raspberry Pi 机器人社区的 beta 测试人员合作。Trilobot Python 库中不支持 Raspberry Pi 摄像头,我们需要使用 PiCamera 或 libcamera 软件在我们的机器人乱跑时流式传输视频或拍照。
Trilobot 适合谁?
Trilobot 取代了 Pimoroni 的第一个针对初学者的机器人平台 STS Pi。但是由于 Chris Parrott 的辛勤工作,Trilobot 凭借新发现的专业知识跨越了初学者和中级机器人专家之间的鸿沟。构建过程和软件支持成熟且有据可查,这在新产品中很少见。如果您刚刚进入机器人领域,或者是一位经验丰富的专业人士,那么 Trilobot 可以为您提供很多。
底线
基本型号 50 美元是价格和功能的最佳选择。您可能已经拥有了官方的 Raspberry Pi 相机和 Raspberry Pi 4,但如果没有,现在是时候获取 Raspberry Pi 4。
如果您要为全新版本定价,那么我们需要考虑最便宜的 Raspberry Pi 4 的成本,即 35 美元的 1GB 型号,然后为相机定价。官方 V2 相机的价格约为 25 美元,但您可以购买外观和工作方式完全相同的 Arducam 相机。一个 USB 电池的价格约为 20 美元,我们发现这个型号的容量与我们的测试单元相同,最大电流略低,但远远超过 Trilobot 的要求。所以总的来说,我们花了 130 美元买了一个全新的机器人。
硬件和软件都是一流的,有据可查且易于访问。使用多氯联苯作为建筑材料为机器人提供了强度和功能。电子设备和底盘合二为一,减少了电线和问题。如果您不熟悉机器人技术,请选择其中之一。如果您是专业人士,仍然可以使用它作为您下一个机器人项目的稳定平台。