【專題使用說明】NVIDIA®開發板, RK-JetBot專案從開機到三種遠端連線_人工智慧自走車教學模組

大家好,歡迎閱讀RK-JetBot AI自駕車套件的使用說明,我們將從以下幾點帶您快速了解使用RK-JetBot,更詳細的說明與檔案請參考購買時提供的資料

 

本篇文章分享概要:

  • A、人工智慧自走車教學模組 JetBot 使用須知
  • B、車體結構
  • C、馬達驅動版
  • D、供電給開發板
  • E、收納須知
  • F、Jetson Nano教學
  • G、如何在沒有螢幕、鍵盤、滑鼠時連線Wi-Fi

 

JetBot執行障礙物迴避、道路跟隨

 

設計圖形化介面:

 

搖桿控制:

 

A、人工智慧自走車教學模組 JetBot 使用須知:

一、請正確拿取自走車

請用雙手從車子兩邊拿起,並用兩手拿穩車底盤(示意如下圖)

圖一

 

二、在桌面上測試時,請正確放置

車子開啟電源前/測試程式時,請將車子架高並將雙輪離開桌面。

圖二

三、請勿隨意拆裝攝影機模組

此攝影機模組提供更好的體驗,請勿拔掉攝影機與開發板之間的軟排線。

圖三

 

B、車體結構

我們所使用的Jetbot車體結構包含

圖四

(1)Jetson Nano開發板、(2)馬達驅動板、(3)直流減速馬達、(4)輪胎

圖五

(5)攝影機、(6)攝影機支架、(7)全向輪、(8)車殼

圖六

(9)Jetson Nano風扇、(10)WiFi dongle、(11)Jetson Nano電源線、(12)馬達驅動板電源線、(13)行動電源

C、馬達驅動版

我們使用的馬達驅動板有兩種,一種是Waveshare驅動板一種是DFRobot驅動板,兩種驅動板有不同的接線方法,跟程式指令。

Waveshare馬達驅動版接線

使用時,請確認擴充板上的指撥開關切至”ON”,並將”馬達驅動板電源線”接至”行動電源5V1A”的USB孔。

以下是Waveshare驅動板跟馬達接線表還有圖片。

 

馬達Waveshare驅動板
左馬達紅線MA1
左馬達黑線MA2
右馬達紅線MB2
右馬達黑線MB1

Waveshare驅動板跟馬達接線表

圖七、Waveshare驅動板

DFRobot馬達驅動板接線

以下是DFRobot驅動板跟馬達接線表還有圖片。

 

馬達DFRobot驅動板
左馬達紅線M1-
左馬達黑線M1+
右馬達紅線M2+
右馬達黑線M2-

DFRobot驅動板跟馬達接線表

圖八、DFRobot驅動板

D、供電給開發板

電源供應分為兩種,一種是MicroUSB供電,另一種是DC接頭變壓器供電。使用MicroUSB供電時我們是使用5V4A直流變壓器或是5V3A的行動電源。使用DC接頭變壓器我們使用5V4A直流變壓器,當使用DC變壓器供電時須將跨接器(jumper)接在J48腳位。

圖九、兩用式行動電源

我們使用的5V4A直流變壓器是DC接頭的,內附一個轉接頭可以轉成DC接頭與MicroUSB接頭。

使用變壓器供電

使用變壓器供電時可以選擇用DC接頭或MicroUSB接頭當使用DC變壓器供電時須將跨接器(jumper)接在J48腳位。

圖十

使用MicroUSB接頭時直接插入即可開啟JetsonNano電源

圖十一

使用DC接頭時須將跨接器(jumper)接在J48腳位(如圖紅框所示地方)

使用行動電源供電

當使用行動電源輸入時,需要將行動電源Type-C輸出與Jetson Nano MicroUSB輸入端連接起來(如下圖紅框所示)。

圖十二、行動電源供電時插孔位置

行動電源充電時可以用原本的5V4A直流變壓器MicroUSB輸入來充電,也可以用Type-C端來充電,記得要使用符合輸入電壓的充電器。

圖十三

藍色燈號四顆全亮即代表充飽電,一顆即表示電量剩餘1%至25%須盡速充電。

 

換輪胎須知

換輪胎時須注意,輪胎與馬達轉軸之間的插孔之間是有方向性的,需要對準同個方向在插進去,不要沒對準就插進去會造成輪胎與馬達轉軸損壞。

圖十四、馬達轉軸位置

圖十五、輪胎轉軸插孔位置

E、收納須知

收納時WiFi dongle要拔起來放在上方的收納盒裡,收納盒有放著記憶卡轉卡、WiFi dongle、5V4A直流變壓器轉接頭,下方放著車體還有WiFi dongle趨動程式光碟、5V4A直流變壓器。車身部分風扇要朝著收納盒的外面放才不會卡到放不進去,5V4A直流變壓器擺在車頭前面。詳細擺法請參考下圖。

圖十六、Jetbot收納擺法

 

圖十七、Jetbot外盒外觀

F、Jetson Nano教學

Jetson Nano燒錄Image檔案(請燒錄我們指定的Image檔案,所有更細節的安裝步驟與Bug已經處理完成,(購買產品後若遺失請來信索取,)

本次使用的印象檔為Nvidia Github Jetbot專案為基礎改編後的檔案,帳號密碼都設定成jetbot。下載映像檔後。

接著安裝映像檔燒錄軟體,使用balenaEtcher,您也可以使用另一套常用的Win32Diskimager,請按照您電腦使用的作業系統安裝匹配版本的軟體,這裡使用的是Windows x64安裝版。

圖十八

圖十九

開啟軟體後,先點擊”Select image“,選擇剛剛下載的Jetson Nano Image檔案。

圖二十

將SD卡插入讀卡機,在軟體中點擊”Select drive“,選擇SD卡的磁碟機編號,點擊”Continue“後,再點擊”Flash“就開始在SD卡安裝作業系統。

圖二十一

燒錄完成進度條會顯示100%,並且檢查錯誤,檢查完成後即燒錄完成。

螢幕鍵盤滑鼠如何連接

圖二十二

在開發板側邊有USB插孔跟HDMI插孔的地方接上HDMI的螢幕、USB鍵盤、滑鼠,最後接上DC接頭或MicroUSB接頭的電源,機器就會自動開機。Jetson Nano開機與樹莓派一樣,只要接上變壓器就會開機了,不需要額外的開機鍵。

 

Jetson Nano基礎連線Wi-Fi

Jetson Nano可以外接Wi-Fi USB dongle來無線上網。我們在開機之前已經接上Wi-Fi Dongle了,您也可以使用網路線讓它上網。請在Ubuntu作業系統的右上角選擇要連線的Wi-Fi熱點。

圖二十三

當我們的電腦與JetsonNano連在同一個Wi-Fi熱點,您可以在Jetson Nano查詢自己連線的IP,首先點選螢幕左上角第一個捷徑”Search“,搜尋”Terminal”,開啟Terminal(終端機)。

圖二十四

在Terminal(終端機)輸入指令ifconfig,會顯示JetsonNano現在的IP,在wlan0指的是透過Wi-Fi熱點得到的IP,已範例為例子現在得到的IP是192.168.12.147。

圖二十五

還有一個方法就是在Ubuntu作業系統的右上角選擇要連線的Wi-Fi的地方選擇Connection Information這個選項即可查看目前連線Wi-Fi的IP位址。

接著就可進入JupyterLab使用裡面的功能來操作了。

圖二十六

 

G、如何在沒有螢幕、鍵盤、滑鼠時連線Wi-Fi

當如果沒有HDMI螢幕、鍵盤、滑鼠可以透過Ubuntu作業系統選擇需要連線的Wi-Fi時,我們可以透過電腦的網路共享給Jetson Nano有線網路,透過共享的網路連線至JupyterLab,並使用指令nmtui選擇連線Wi-Fi。(這裡要注意的是記得先接上有線網路等有線網路連接成功之後再接上Wi-Fi天線才不會有訊號干擾的問題)

 

有線網路線-在Windows系統中設定網路共用

首先我們要進入Windows控制台中設定網路

圖二十七

在控制台裡的”網路和網際網路”裡面點選”檢視網路狀態及工作”

圖二十八

接著在”網路和共用中心”裡選”變更介面卡設定”的選項

圖二十九

或是在Windows設定畫面裡點選”網路和網際網路”選項—>”網際網路選項”—>點選”變更您的網路設定”—>點選”變更介面卡”選項

圖三十

圖三十-2

在自己使用中可連線的網路(筆電是無線網路,桌電可以使用USB轉RJ45網路卡共享網路,相關購買請連絡機器人王國或使用以下超連結)裡按右鍵內容

 

掃描有線/無線網路指定的裝置IP位置

以下是筆電的使用過程,將筆電的Wi-Fi透過有線網路共用給Jetson Nano

圖三十一

在Wi-Fi內容裡有個共用選項,把允許其他網路使用這台電腦的網際網路來連線勾選起來,並把家用網路連線選擇給Jetson Nano的網路連線,這裡使用的是乙太網路(根據設定每個人共用的網路名稱可能都不同)。

圖三十二

共用成功之後會看到自己的乙太網路狀態是無法辨識的網路,這是正常的請不用擔心。

接著我們要使用JupyterLab連線跟乙太網路同網段的IP,所以需要使用Wireless Network Watcher這套軟體來掃描同網段的IP。

圖三十三

首先開啟Wireless Network Watcher並在選項裡面選擇進階選項

圖三十四

接著在進階選項裡選擇你共享給Jetson Nano的網路卡,選好之後按確定

圖三十五

連線JetBot遠端伺服器JupyterLab

接著開始掃描同網段的IP,如果你的設定沒錯即會找到一個裝置名稱有jetbot的IP。

接著就可以連線進JupyterLab,使用JupyterLab內建的Terminal功能來設定要使用的WIFI。

第一次進入JupyterLab會需要輸入登入密碼,這裡的密碼一樣是jetbot

圖三十六、JupyterLab登入畫面

使用JupyterLab內建的Terminal來設定要連線的Wi-Fi

圖三十七

執行指令(需要輸入密碼時一樣是jetbot) 在這裡的複製貼上指令的方法是按CTRL+SHIFT+V

sudo nmtui
Terminal上呼叫指令

圖三十八

圖三十九

會看到一個網路管理員的控制介面,這裡我們選擇第二個啟用連線

圖四十

進入之後選擇想要連線的Wi-Fi連線後輸入密碼即可連線

圖四十一

連線成功之後選<Back>後回選單

圖四十二

接著回選單後按離開即可離開此介面

接著輸入

iwconfig
在Terminal上執行指令

查看是否有正確連上我們想連的Wi-Fi,成功連線即會顯示下圖畫面

圖四十三

 

最後一樣透過Wireless Network Watcher掃描Wi-Fi同網段IP,或是使用指令

ifconfig
在Terminal上執行指令

查看自己的Wi-Fi(wlan0)的IP是多少,即可成功連線至Wi-Fi並透過JupyterLab連線至Jetson Nano。

圖四十四

圖四十五

使用MicroUSB線進行遠端連線

接著介紹USB連線的方法USB連線需要把電腦的USB連接上Jetson Nano的MicroUSB端,並且使用DC接頭提供電源,注意:使用DC接頭時須將跨接器(jumper)接在J48腳位。

 

當接上DC電源,電腦的USB連接上Jetson Nano的MicroUSB端。開機成功時,電腦裡即會新增一個L4T-README的磁區。

這時即可透過Jetson Nano內新增的虛擬區域網路來透過JupyterLab連線至Jetson Nano。

連線網路的IP是固定的是192.168.55.1

可以透過192.168.55.1:8888來連上JupyterLab,並且使用剛剛上面的步驟來連線至想要的Wi-Fi。

圖四十六

圖四十七

 

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