UGV Beast – внедорожный гусеничный робот с ИИ, созданный для Raspberry Pi 4/5

Если дизайн кажется знакомым, то это потому, что это вариант беспилотного наземного аппарата UGV Rover , о котором рассказывали в 2024 году. В этой версии шесть колес исходной модели заменены двумя непрерывными гусеницами, как у военных танков, для лучшей проходимости по сложной местности.

Характеристики Waveshare UGV Beast:

• Поддерживаемые одноплатные компьютеры – Raspberry Pi 4B или Raspberry Pi 5
• Многофункциональная драйверная плата/подчиненный контроллер
  • Основной SoC – ESP32 беспроводной микроконтроллер с подключением WiFi, Bluetooth, ESPNOW
  • Драйверы двигателей – 2 микросхемы TB6612FNG
  • Периферийные интерфейсы
    • 4 разъема для управления моторами
    • 2 разъема для сервоприводов
    • Разъемы для лидара: USB (4-пиновый) и UART (USB-C)
    • 2 4-пиновых разъема I2C
  • Сенсор – 9-осевой датчик ориентации (ICM20948) для стабилизации изображения
  • Прочее – кнопки EN и пользовательская
  • Питание
    • 2 контроллера питания 12В, управляемые через пины ESP32 IO4 и IO5
    • Мониторинг напряжения батареи через INA219
• Аудиодрайверная плата
  • USB-аудиочип SSS1629A5
  • Аудиоусилитель APA2068
  • Стереодинамик
  • Стереомикрофон
  • Разъем для наушников 3.5 мм
  • Порт USB-C
  • 4-пиновый интерфейс UART для лидара
• Панорамно-наклонная камера (опционально)
  • 5МП камера с углом обзора 160°
  • Сервопривод ST3215 с моментом 30 кг·см
  • Степени свободы – 2 (панорамирование и наклон)
  • Вращение на 360° по горизонтали и 120° по вертикали
  • Светодиодная подсветка высокой яркости для четких изображений в условиях слабого освещения
• Подключение
  • Gigabit Ethernet, WiFi 5 и Bluetooth 5 на одноплатном компьютере Raspberry Pi 4/5
  • WiFi 2.4 ГГц и Bluetooth на ESP32, включая поддержку ESP-NOW
  • Опциональный сотовый модуль 4G LTE/5G
• Расширение – 40-пиновый GPIO-разъем
• Механические особенности
  • Корпус из алюминиевого сплава толщиной 2 мм
  • 2 направляющие профиля европейского стандарта 1020 для периферии, включая лидар D500, лидар STL-27L и панорамно-наклонную камеру.
  • Материал подвески – Нержавеющая сталь
  • 2 непрерывных гусеничных трака
    • Ширина гусеницы – 40 мм
    • Минимальный радиус поворота – 0 м (поворот на месте)
    • Максимальная скорость по умолчанию – 0.35 м/с или 1.26 км/ч
  • Поддержка держателя для смартфона
• Варианты питания
  • Держатель для 3 литий-ионных аккумуляторов 18650
  • Модуль ИБП 3S
• Габариты и вес
  • Без камеры – 232?197?122 мм | 2.034 кг
  • С PT-камерой – 232?197?252 мм | 2.35 кг

Одноплатный компьютер Raspberry Pi 4/5 работает под управлением Debian Bookworm (предположительно, Raspberry Pi OS) и ROS2-HUMBLE-LTS. Специальное приложение не требуется, вместо этого UGV Beast можно управлять со смартфона, планшета или компьютера через веб-браузер. Waveshare поясняет, что была реализована легковесная веб-приложение на Flask с ультранизкой задержкой передачи данных в реальном времени через WebRTC. Компания также упоминает, что JupyterLab используется для интерактивных, графических и видеоуроков, но эта часть, судя по всему, находится в разработке (она пуста).

Роботом также можно программировать на Python. Поддерживается OpenCV для распознавания цветов, автоматического наведения, распознавания лиц, управления жестами, следования по линии и многого другого. Библиотеку OpenCV и фреймворк с открытым исходным кодом MediaPipe также можно комбинировать для более сложных приложений компьютерного зрения и анализа видео в реальном времени. Компания также подчеркивает поддержку протокола одноранговой связи ESP-NOW для связи между роботами с низкой задержкой. Подробнее о программных ресурсах и руководствах доступно на вики .

Это не первый гусеничный робот, о котором рассказывали, и альтернативы включают робота Doly на базе Raspberry Pi CM4 и совместимый с Arduino образовательный робототехнический набор Makeblock Ultimate 2.0 . Однако они предназначены только для использования внутри помещений, а UGV Beast — это более крупный робот на Raspberry Pi 4/5 с внедорожными возможностями и дополнительными функциями.

Шасси UGV Beast начинается от примерно $360 на AliExpress и $370 на Amazon без Raspberry Pi 4/5 и камеры. Однако компания также продает комплекты с PT-камерой и полные комплекты с камерой и Raspberry Pi 4 или 5 с предустановленной ROS2 за сумму до $591.55 на AliExpress (по той же ссылке) и $899.99 на Amazon , где также можно увидеть комплект с NVIDIA Jetson Orin Nano 4GB примерно за $1200. Кроме того, он также доступен напрямую в магазине Waveshare по цене от $264.99 до $500.99 плюс доставка.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.