Webコントロールの画面構成

webコントロール画面は、MJPG-Streamerのストリーミング映像を中心に構成しています。

機能面では、Motionの方が充実しているのですが、動作の軽快なMJPG-Streamerを利用しています。

Webコントロール画面

カメラ映像にはjavascriptにより、情報を重ね合わせ表示しています。

web_cnt_sta_v0

起動時刻、CPU負荷、CPU温度、無線品質、距離センサーのデータを表示しています。

今後、バッテリー電圧や進行方向・走行距離などの表示を加えたいと思います。

試作レベルの為、操作性やデザインなどを考慮していなかったので、現在、新バージョンを製作中です。

 

ハウスローバーのハードウェア仕様

ハウスローバーのブロック図です。

ハウスローバーブロック図v2

インターフェース基板には、モータードライバ、ジャイロセンサー、RTC そしてサーボ用のコネクタなどを搭載しています。

Raspberry Piとの接続は26Pのフラットケーブルを使用しました。

また、電源レギュレータのみ電源基板として別にしました。電源構成はラジコン用バッテリー7.2Vからレギュレータを通し5Vをrasberry piへ供給しています。インターフェース基板へはrasberry piから5V、3.3Vを、また、モーター駆動用にバッテリーから7.2Vを供給しています。レギュレータは非常に高温となり、エネルギーを無駄に消費している気がしてならないので、DC-DCコンバーターを試してみたいと思っています。

IMG_0285

回路図です。

回路図

 

モータードライバーにはオーソドックスなTA7291Pを使用。モーター駆動の工作には、いつもこの素子を使っている気がします。息の長い部品です。

RTCは、システムのハードウェアクロックデバイスとして設定しています。 今後、バックアップバッテリーを接続し、アラーム出力を使ってRaspberry Piを起動させる機能を予定しています。

 

View Direction Rotation Control System

ハウスローバーを無線LAN経由でコントロールする場合、webカメラの映像や命令には遅延が生じます。直進の場合は距離センサーのデータを参考に(カンで)操縦することは容易ですが、信地旋回の際、進みたい方向に向けて停止させるのは至難の業です。

IMG_0281.MOV_000023046

そこで開発(?)したのが View Direction Rotation Control System です。 日本語では、視点方向転回制御方式って感じでしょうか。

操作方法としては、

webカメラの中心を進みたい方向に向け、VRCSボタンを押すだけです。

内部では、webカメラの水平方向の位置を読み出し、その方向までジャイロセンサーを使って回転しています。

 

動画を公開しました。

この方法で、カメラ画像を頼りに行う遠隔操作が簡単になりました。