روبوت Pickerbot Pro من ROBOWORKS لالتقاط وإسقاط الأشياء على عجلات Mecanum

تعليمات استخدام المنتج

المكونات والأجهزة الرئيسية

• وحدة تحكم ROS2: NVIDIA Jetson Orin
  • يأتي جهاز التحكم NVIDIA Jetson Orin مزودًا بمنفذي كاميرا CSI ومدخل 2-9 فولت ودبوس GPIO رقم 19. لا تقم بتحديث البرنامج للحفاظ على التوافق مع المكونات الأخرى.
• نظام الاستشعار: LiDAR & Depth Camera
  • يتضمن Pickerbot Pro جهاز Leishen M10 LSLiDAR للقدرات الخرائطية والملاحية، بالإضافة إلى كاميرا Orbbec Astra Depth لاستشعار العمق والتعرف على الإيماءات.
• ذراع روبوتية Unitree Z1 Pro
  • يوفر الذراع الآلي Unitree Z1 Pro 6 درجات من الحرية ومدى يصل إلى 740 مم. ومن الممكن تخصيص الحركة بناءً على متطلبات محددة.

البرمجيات والبدء

• البدء السريع في ROS2
  • اتبع الإرشادات المقدمة للبدء السريع مع ROS2 على وحدة التحكم NVIDIA Jetson Orin.
• حزم ROS2 المثبتة مسبقًا
  • استخدم حزم ROS2 المثبتة مسبقًا لتحسين وظائف وأداء Pickerbot Pro.
• استكشاف الأخطاء وإصلاحها
  • إذا واجهت أي مشكلات، راجع قسم استكشاف الأخطاء وإصلاحها في دليل المستخدم أو اتصل بدعم Roboworks للحصول على المساعدة.

الأسئلة الشائعة

• س: هل يمكنني استخدام برنامج مختلف على وحدة التحكم NVIDIA Jetson Orin؟
  • ج: لا يُنصح بتثبيت برامج مختلفة للحفاظ على التوافق مع المكونات الأخرى. في حالات الاستخدام المتقدمة، يُرجى الاتصال بدعم Roboworks.
• س: ما هو مدى وصول الذراع الروبوتية Unitree Z1 Pro؟
  • أ: يتمتع الذراع الآلي Unitree Z1 Pro بمدى يصل إلى 740 مم مع 6 درجات من الحرية.

ملخص

يُعد Pickerbot Pro منصة روبوتات متعددة الاستخدامات للبحث والتطوير يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات، سواء في الهواء الطلق مثل الزراعة والتعدين والبناء، أو في الأماكن المغلقة، بما في ذلك الخدمات اللوجستية بمساعدة الروبوتات، وعروض البحث والإنقاذ، ورسم الخرائط. يتميز Pickerbot Pro بذراع روبوتية Unitree Z1 Pro بمدى 740 مم وسعة حمولة 3 كجم، ويوفر مفصلات رائعة مع 6 درجات من الحرية، إلى جانب قدرات ردود الفعل للقوة واكتشاف الاصطدام. يعمل بنظام كمبيوتر أحادي اللوحة من سلسلة NVIDIA Jetson Orin (إصدار Nano أو NX)، ويوفر مهام رؤية حاسوبية أكثر تقدمًا وتعلمًا آليًا مع رسومات قوية أو وظائف حوسبة متوازية باستخدام CUDA، مع الاحتفاظ بتصميم مضغوط وخفيف الوزن. تم تجهيز Pickerbot Pro بكاميرا Orbbec 3D Astra، مما يوفر استشعار العمق وتتبع الكائنات وقدرات التعرف على الإيماءات.

تم تصميم Pickerbot Pro على هيكل قوي وخفيف الوزن، ويتميز بنظام دفع رباعي مع تعليق مستقل لتحسين التنقل عبر التضاريس غير المستوية. توفر عجلات الميكانوم الكبيرة حركة دقيقة في جميع الاتجاهات مع قبضة عالية.

معلومات المنتج

وحدة تحكم ROS2: NVIDIA Jetson Orin (NX 8GB أو Nano 4GB)

يوفر الكمبيوتر أحادي اللوحة Jetson Orin المدمج حوسبة مدمجة قوية لـ Pickerbot Pro. يأتي مزودًا بقرص SSD بسعة 128 جيجابايت وبطاقة Intel Wireless وهوائيات مدمجة ومنفذ HDMI وأربعة منافذ USB (3 منها USB 3.0) وإيثرنت وUSB-C. مقبس أسطواني تيار مستمر لتشغيل اللوحة، باستخدام ما بين 9-19 فولت. تستخدم دبابيس GPIO المدمجة نفس التصميم الأساسي لأجهزة الكمبيوتر أحادية اللوحة Raspberry Pi الشهيرة، بدءًا من الدبوس رقم 1 في الصف الخارجي، بجوار منفذ Ethernet. وبالمثل، يتيح موصلا كاميرا CSI الوظائف مع العلامة التجارية Raspberry Pi والكاميرات الصغيرة المماثلة. يتضمن البرنامج المثبت مسبقًا ROS2 Humble وUbuntu 22.04 وNVIDIA Jetpack، مما يتيح الإمكانات الكاملة لمنصة Orin.

ملحوظة:للحفاظ على التوافق مع وحدة التحكم في الهيكل ومكونات الروبوت الأخرى، لا نوصي بتثبيت Jetson Orin ببرنامج مختلف. لحالات الاستخدام الأكثر تقدمًا، يرجى الاتصال بدعم Roboworks.

نظام الاستشعار: LiDAR & Depth Camera

تم تجهيز Pickerbot Pro بجهاز Leishen M10 LSLiDAR. مع نطاق اكتشاف أقصى يبلغ 30 مترًا وتردد مسح دوراني 12 هرتز ونسبة إشارة إلى ضوضاء عالية، مما يلغي الحاجة إلى تصفية إضافية. يتكامل بسلاسة، مما يوفر قدرات رسم خرائط وملاحة ممتازة.

دقة العمق	اللون الأحمر والأخضر والأزرق دقة	زاوية استشعار RGB e	عمق FPS	ار جي بي ا معدل الإطارات	عمق معدل الإطارات n	نطاق العمق
640×480	640×480	63.1 × 49.4 درجة	هـ 58×45.5 درجة	30 إطارًا في الثانية	30 إطارًا في الثانية	0.6~4م

فيما يلي المواصفات الفنية لكاميرا Orbbec Astra Depth:

لوحة التحكم STM32 (التحكم في المحرك ووحدة قياس القصور الذاتي)

للتحكم في الهيكل والمحرك، يتميز Pickerbot Pro بلوحة تحكم STM32. تضمن هذه اللوحة استهلاكًا منخفضًا للطاقة، وتحكمًا دقيقًا في المحرك، وشاشات قراءة OLED لمراقبة المحركات، ووحدة قياس بالقصور الذاتي (IMU). يمكن تكوينها لتشغيل أكثر تخصصًا، أو لتمكين تغذية مرتدة للمشفر إلى وحدة التحكم Jetson Orin. باستخدام حزم البرامج Keil وFlyMCU لتجميع STM32F103 وتحديثها لاحقًا.

انتهى الشاسيهview وخيارات البطارية

تم تجهيز Pickerbot Pro بعجلات Mecanum متعددة الاتجاهات، تتميز كل منها ببكرات ذات إزاحة 45 درجة تسهل الحركة في جميع الاتجاهات. من المهم ملاحظة أن هذه العجلات متوفرة في أزواج، حيث يحتوي كل زوج على بكرات موجهة بشكل مختلف. أثناء التثبيت على الروبوت، تأكد من أن العجلات المتقابلة قطريًا بها بكرات تشير إلى نفس الاتجاه. إذا تحرك الروبوت بشكل غير متوقع، فما عليك سوى عكس أزواج العجلات. يجب مراعاة الاعتبارات عند زيادة سعة البطارية. يأتي Pickerbot Pro قياسيًا ببطارية 5000 مللي أمبير في الساعة ويمكن ترقيتها إلى خيارات 10,000 أو 20,000 مللي أمبير في الساعة مقابل تكلفة إضافية. بطارية 20,000 مللي أمبير في الساعة كبيرة جدًا بحيث لا تتناسب مع هيكل Pickerbot Pro ولا يمكن تركيبها إلا أعلى هيكل الروبوت. يرجى الرجوع إلى الجدول أدناه لمعرفة معلمات الوزن والحجم.

ذراع روبوتية Unitree Z1 Pro

يشتمل Pickerbot Pro على ذراع آلية Unitree Z1 Pro، والتي توفر مفصلية رائعة مع 6 درجات من الحرية ومدى يصل إلى 740 مم. يرجى الرجوع إلى جدول معلمات المفصل أدناه لتخصيص الحركية لتلبية متطلباتك المحددة.

المعلمة	زد 1 برو
وزن	4.5كجم
الحمولة	3كجم
يصل	740 ملم
قابلية التكرار	~0.1 ملم
مزود الطاقة	24 فولت
الواجهة	إيثرنت
متناسق نظام التشغيل	أوبونتو
الحد الأقصى للطاقة	500 واط
ردود الفعل القسرية	نعم

مشترك	مدى الحركة	السرعة القصوى	أقصى عزم دوران
J1	±150 درجة	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر
J2	0—180 درجة	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر
J3	-165°—0	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر
J4	±80 درجة	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر
J5	±85 درجة	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر
J6	±160	180 درجة/ثانية	33 نيوتن متر

البدء السريع في ROS2

عند تشغيل الروبوت لأول مرة، يتم التحكم فيه بواسطة ROS افتراضيًا. وهذا يعني أن لوحة تحكم الهيكل STM32 تقبل الأوامر من وحدة تحكم ROS2 - Jetson Orin. الإعداد الأولي سريع وسهل، من جهاز الكمبيوتر المضيف الخاص بك (يوصى باستخدام Ubuntu Linux) اتصل بنقطة اتصال Wi-Fi الخاصة بالروبوت. كلمة المرور الافتراضية هي "dongguan". بعد ذلك، اتصل بالروبوت باستخدام SSH عبر محطة Linux، عنوان IP هو 192.168.0.100، وكلمة المرور الافتراضية هي Dongguan.

مع إمكانية الوصول إلى الروبوت من خلال المحطة الطرفية، يمكنك الانتقال إلى مجلد مساحة عمل ROS2، ضمن "wheeltec_ros2". قبل تشغيل برامج الاختبار، انتقل إلى wheeltec_ros2/turn_on_wheeltec_robot/ وحدد موقع wheeltec_udev.sh – يجب تشغيل هذا البرنامج النصي، عادةً مرة واحدة فقط لضمان التكوين السليم للأجهزة الطرفية. يمكنك الآن اختبار وظائف الروبوت، لتشغيل وظائف وحدة التحكم ROS2، قم بتشغيل: "relaunch turn_on_wheeltec_robot turn_on_wheeltec_robot.launch"

في محطة طرفية ثانية، يمكنك استخدام عقدة keyboard_teleop للتحقق من صحة التحكم في الهيكل، وهي نسخة معدلة من برنامج ROS2 Turtlebot ex الشهيرampنوع:
"أعد تشغيل wheeltec_robot_rc keyboard_teleop.launch"

حزم ROS2 المثبتة مسبقًا

فيما يلي الحزم الموجهة للمستخدم، في حين قد تكون هناك حزم أخرى موجودة، إلا أنها تعتمد على التبعيات فقط.

تشغيل الروبوت Wheeltec

تعتبر هذه الحزمة ضرورية لتمكين وظائف الروبوت والتواصل مع وحدة التحكم في الهيكل. يجب استخدام البرنامج النصي الأساسي "turn_on_wheeltec_robot.launch" عند كل عملية تمهيد لتكوين ROS2 ووحدة التحكم.

• عجلة تيك_rviz2
  • يحتوي على ملفات التشغيل لتشغيل viz باستخدام تكوين مخصص لـ Pickerbot Pro.
• عجلة_التقنية_روبوت_سلام
  • حزمة تعيين وتوطين SLAM مع تكوين مخصص لـ Pickerbot Pro.
• روبوت ويلتيك_rrt2
  • استكشاف خوارزمية الشجرة العشوائية بسرعة - تتيح هذه الحزمة لـ Pickerbot Pro تخطيط مسار إلى الموقع المطلوب، عن طريق تشغيل عقد الاستكشاف.
• لوحة مفاتيح روبوتية من شركة Wheeltec 
  • حزمة ملائمة للتحقق من وظائف الروبوت والتحكم فيه باستخدام لوحة المفاتيح، بما في ذلك من جهاز الكمبيوتر المضيف البعيد.
• عجلة القيادة_روبوت_الملاحة2
  • حزمة عقدة ROS2 Navigation 2.
• عجلة القيادة_ليدار_روس2
  • حزمة ROS2 Lidar لتكوين Leishen M10/N10.
• عجلة_التقنية_الفرح
  • تحتوي حزمة التحكم في عصا التحكم على ملفات التشغيل لعقد عصا التحكم.
• متابع بسيط_ros2
  • خوارزميات أساسية لتتبع الكائنات والخطوط باستخدام إما المسح الضوئي بالليزر أو كاميرا العمق.
• كاميرا ros2_astra
  • حزمة كاميرا أسترا العميقة مع برامج التشغيل وملفات التشغيل.

المزيد من المعلومات

• www.roboworks.net

يرجى ملاحظة أن الصور المعروضة هي لأغراض توضيحية فقط*.

المؤلفون:واين ليو، رايلي سميثرز 3 يوليو 2024

المستندات / الموارد

روبوت Pickerbot Pro من ROBOWORKS لالتقاط وإسقاط الأشياء على عجلات Mecanum [بي دي اف] دليل المستخدم روبوت Pickerbot Pro المحمول لالتقاط وإسقاط الأشياء على عجلات Mecanum، روبوت Pickerbot Pro المحمول لالتقاط وإسقاط الأشياء على عجلات Mecanum، روبوت محمول على عجلات Mecanum، عجلات Mecanum، عجلات

مراجع

• دليل المستخدم