基于树莓派的远程家居控制系统的设计

随着物联网的飞速发展,"智能化"的家居越来越受大众所青睐。本文以树莓派(搭载了Linux系统)作为主控核心,以Android手机为客户端,设计了一款新型远程家居控制系统。其中,树莓派又充当服务器端的角色,由Python语言构建;手机客户端则采用Java语言编写;客户端和服务器端之间采用Socket进行通信,完成控制指令的发送和接收。此外,各类家居设备,如空调、热水器、节能灯等均以模块化的形式由主控核心树莓派进行统一管理。本文提出的远程家居控制系统具备结构简单、价格低廉、操作简易的特点,为广大用户提供了远程遥控家居设备的便捷式服务。     

多模式无线传感机器人的研究与设计

所设计机器人主要具有无线测温、测距、自动避障以及远距离遥控4种工作模式。设计分为两个分系统:遥控端分系统和驱动控制端分系统,两个分系统采用半双工通信方式。主要阐述驱动控制端的硬件和软件设计。其硬件平台采用MSP430F5438A作为MCU,CC1100作为无线传输模块。在设计中还增加了三轴位移模块,保证了机器人运动的稳定性。通过将机器人的灵活运动性与无线传感的实时可控性相结合,大大增加了产品的实用性和使用范围。     

基于树莓派的智能家居设计与实现

随着生活水平的提高和物联网的发展,社会对家居的智能化需求越来越迫切,本文阐述了基于树莓派的智能家居系统的设计与实现,通过采用树莓派为主要模块,搭建一款满足大众需要的智能家居系统.本系统以树莓派为主要开发平台,并基于Ubuntu操作系统进行开发的一种智能家居解决方案,其包含了语音合成、语音识别、图像识别、数据采集、AI对话、视频监控、语音控制、语音日志等功能.可通过语音、手机微信、APP与机器人和传感器进行交互,并能登录Web界面查看相应底层数据并对传感器进行相应控制.系统传感器部分采用ZigBee通信协议,与服务器通信采用MQTT通信协议,两种通讯协议低成本,低功耗,节约网络资源.     

基于树莓派的智能家居系统设计与实现

针对传统智能家居成本较高、交互方式单一、操作繁琐等问题,设计与实现基于树莓派的智能家居系统.以树莓派为控制中心,以智能音箱和用户界面(UI)为用户交互终端.开发与集成了Home Assis-tant平台、百度语音平台、图灵机器人,实现语音交互控制室内终端设备,采用JavaScript设计UI图形界面实现远程控制家居设备...     

室内WiFi信号探测设备的设计与实现

WiFi无线技术应用极为广泛,是办公室、餐厅、酒店、商场等公众场合的必备。企业和家庭用户设立了大量的无线热点,增加了WiFi热点管理的难度。该文使用树莓派和esp8266单片机,设计与实现了室内WiFi信号的探测设备。它通过测量信号强度rssi值,计算WiFi热点的距离,然后使用三角定位方法,计算各个WiFi热点的坐标值,使用图形界面显示各个WiFi热点的位置。该设备应用了热门的树莓派主板,使用Python编程,通过树莓派GPIO端口控制传感器和读取数据,加速了设备的开发过程,基本实现室内WiFi信号的探测功能。     

基于手机APP的互联网远程视频监控系统设计与实现

随着社会的发展,远程视频监控在安防方面发挥举足轻重的作用。笔者研究设计了一套基于手机APP的远程视频监控系统。通过树莓派(RaspberryPi)3B+自带的V4L2接口读取视频数据,在树莓派端建立服务器,将采集的视频数据通过Socket编程传输到手机APP显示,并通过手机APP向树莓派发送指令,树莓派通过GPIO口控制摄像头下方的舵机,从而实现周围环境的全方位监控。     

基于LoRa、蓝牙和安卓手机的AUV手柄遥控系统设计

为实现AUV手柄遥控模式不增加AUV无线电通信硬件开销,且为了实现该功能模式的低成本、易实现、全透明和自定义,设计了AUV手柄遥控指令经指控台中转的AUV手柄间接遥控方案;方案硬件上以安卓手机为遥控手柄,配套遥控手柄APP软件实现手柄操作,通过手机蓝牙与指控台计算机蓝牙进行近距离点对点连接,以蓝牙无线通信实现手柄遥控指令对指控台的传输,之后指控台通过LoRa无线通信实现手柄遥控指令对AUV的无线传输;方案试验验证环节以Arduino开发板模拟指控台,结合无线蓝牙收发模块接收手机遥控手柄发来的遥控指令,实现了10米间距20Hz数据帧蓝牙通信,结合LoRa模块进行遥控指令的无线发送,以AUV无线通信板进行LoRa接收,并对收到的遥控指令进行解析和执行,实现了1000米间距9600bps速率的LoRa通信;最终通过点灯试验、打舵试验和推进器试验证明了该设计方案链路完整可行并应用到工程实践。     

基于蓝牙控制的智能小车设计

本文研究蓝牙遥控的多功能智能小车,采用无线蓝牙技术对各种智能模块进行控制,用户可以通过手机客户 端直接对小车进行实时操控。本系统由C51 单片机为主控芯片,L298N 为电机驱动芯片、HC-06 蓝牙无线模块、1602 液晶显 示模块、超声波模块等电路组成。基于手机平台,借助于蓝牙技术,最终实现为一个完整的多功能智能小车系统,实现了智能 小车的蓝牙无线遥控、自动壁障等功能。     

基于WiFi网络的可视化遥控搬运机器人设计

基于WiFi网络的可视化无线遥控搬运机器人,通过机器人安装的传感器实现数据采集,利用WiFi网络高速传输实时视频图像。采用WiFi网络通信可使控制端多样化,可用手机、电脑等具备WiFi功能的设备进行控制,此外,还可将机器人接入Internet实现更远距离的控制。本设计在S3C6410平台上移植了Linux操作系统,用于接收命令并对硬件设备进行控制,其中移植了MJPGstreamer作为视频服务器,BOA作为WEB服务器。     

基于ROS与Contiki的物联网环境下数据采集机器人设计

提出了一种基于ROS与OpenWrt、Contiki的新型物联网系统方案ROS-IOT.分为两个部分：物联网系统的搭建与此系统下数据采集机器人的设计.感知层传感节点采用Contiki协议栈实现传感节点的组网与数据传递;接入网关采用运行Openwrt操作系统的无线路由器,网关接入模块实现协议动态转换,设置转换地址池、数据汇聚、处理,并基于rosserial_embeddedLinux上递至ROS网络等功能,实现各层数据流通;应用层基于websocket技术设计了与ROS网络数据交互的web服务,可实现与感知层、机器人的双向交互.机器人采用运行ROS环境的树莓派作为主控设备,电机驱动板采用stm32单片机.机器人的软件设计采用基于ROS Topic与ROS_bridge的通讯机制,使得机器人更加容易地融入物联网系统,并且在此基础上拓展更多服务.     

基于Raspberry Pi的智能灭蚊飞行机器人

设计了一种基于Raspberry Pi的智能灭蚊虫飞行机器人,其能够携带灭蚊虫药水喷洒地面和沟渠区域,实现自动高效灭蚊虫的功能.主要介绍飞行机器人的设计及开发,包括飞行控制器设计、Raspberry Pi通信系统设计、Android控制端设计、电机驱动设计、喷药系统设计等.本系统设计及实现可以移植到其他农林药物喷洒作业中,具有一定的创新意义.     

语义地图导航的智能化服务机器人研究

基于语义地图导航的智能化服务机器人系统,以搭载深度相机和二维激光雷达的差分轮智能车的形式呈现.系统以树莓派作为主控制器,利用OpenCR控制电机驱动和辅助驾驶传感器,通过ROS机器人操作系统将机器人控制器、智能信息处理模块和各类传感器融合成一个有机整体.所构建的机器人系统在服务过程中,通过感知周围环境、收集数据完成静态...     

基于云平台的智能语音交互机器人设计

现有的语音交互机器人多采用用户提问、机器人回答的单向交流方式,人机交互的智能性和灵活性较差.本文研究运用树莓派(Raspberry Pi)计算机和配套的语音板作为硬件载体,融合语音唤醒、语音识别、语音合成、自然语言处理等人工智能技术,调用科大讯飞开放云平台、在线图灵机器人,搭建一种基于云平台的智能语音交互机器人系统,并...     

手机遥控抓取机器人的设计

In the complex and dangerous environment, such as high temperature, severe cold, deep sea, outer space and so on, the mo- bile phone remote control grabbing robot is the key to realize the special environmental task. This design is composed of software and hardware. The main control module of the system is controlled by the APP installed on the smart phone, Arduino drive board, steering gear drive, Bluetooth bt-06 and power supply module. The robot can move forward, backward, turn left and right by control- ling the buttons on the mobile phone, and grasp and place the manipulator. The research shows that the robot controlled by Bluetooth is different from the traditional cable connection, which has the characteristics of high reliability, strong universality and low cost. Due to the elimination of cable, the volume of the machine is greatly reduced, and it has absolute advantages in a short distance range.     

基于树莓派的无人值守信息处理系统

国内畜牧业智能化程度不高,相关环境监测系统依赖进口。针对这种情况,结合树莓派和多传感器设计并实现了一种无人值守信息处理系统,采用温度,湿度,图像和声音等传感器阵列,通过树莓派wiringPi驱动库进行驱动,实现对猪场的复杂环境进行实时监测。程序设计中采用多进程技术使各模块协同工作,保证了系统稳定高效运行。图像处理算法基于Open Source Computer Vision Library(OpenCV)设计,通过对图像中目标物的特征进行扫描,从而判断目标物状态。系统数据经处理后,通过树莓派板载的WIFI传输到上位机,便于生成数据日志。整个测试系统搭载在一个移动平台上,能够实现移动监测。本系统经过测试,系统稳定运行,温湿度数据测量精度可达0.1,系统能够对危险情况及时响应。     

一种小型履带式管道机器人的研究与设计

针对通风管道人工探查不便的现状,设计了一款专用的小型履带机器人。该机器人通过合理的结构设计,可以在狭窄的管道内实现爬坡和越障功能。开发了基于树莓派和STM32的控制系统,设计了整个机器体的硬件电路和各模块的控制程序,利用Qt Creator软件创建了便于控制与接收数据的上位机界面。通过光纤通信实现上位机和机器人的数据互通。机器人搭载的摄像头模块和轮速计可以在复杂的管道环境中实现定位功能。经过实验与数据采集,表明该机器人整体功能完善,在实际工作环境中运行平稳,能够满足管道机器人的工作要求。     

智能安全驾驶监测系统设计与实现

针对当下发生的交通事故中及大部分是由于驾驶员酒后驾驶、违规驾驶或是突发身体疾病所导致的,设计出一种智能安全驾驶检测系统；系统以树莓派为和核心搭配智能手表、APP、酒精检测模块；系统可以实现监测驾驶员的酒精浓度,驾驶员的违规驾驶行为以及驾驶中的健康状况等功能,并通过移动端APP进行可视化展示；经测验,整个系统能够在驾驶途中稳定的运行,能够满足实时监测驾驶员的驾驶行为以及健康信息的需求。     

基于搭载Linux平台Raspberry Pi 的导盲机器人 控制系统设计

中国盲人数量占全球盲人比例较大,而国内导盲犬昂贵且稀少,无法普及,提出一种适合于普通盲人的导盲机 器人,在于取代导盲犬,成为广大盲人群体都可以接受的廉价、实用并且便携的导盲工具。本导盲机器人使用搭载Linux （Debian 发行版）平台的Raspberry Pi 作为系统的中央处理单元,通过五个超声波距离传感器从盲人前进的不同角度收集周围 环境距离信息,在超声波传感器初步定位障碍物的基础上,通过摄像头采集图像数据进一步处理判断障碍物位置,融合两种判 断结果通过振动信号将障碍物位置和距离反馈给盲人。在实验环境下实现辅助盲人进行躲避障碍物的功能。     

Robot teleoperation environments featuring WAP-based wireless devices

This article describes the results of a pilot study investigating the feasibility of building teleoperation systems that use existing wireless infrastructure. In particular, it presents the design and implementation of a WAP-based system for mobile robot teleoperation. The system allows the operator to control the movement of a mobile robot equipped with a video camera through a mobile phone. The user periodically receives in the phone screen video frames from the robot camera that depict the camera input before and after the execution of a motion command by the robot. The article presents results of user trials with the system, describes the limitations of this approach and proposes ways of overcoming these limitations.     

基于树莓派的塑料纽扣次品检测系统设计

针对传统纽扣产业中人工检测过程效率低、经济成本高等问题,设计了一套基于树莓派的塑料纽扣次品检测系统。该系统结合了树莓派开发板、传感器、工业相机、气动剔除装置等硬件设备与软件检测算法,形成一套完整的检测系统。通过工业电荷耦合器件(CCD)相机与传感器配合实时采集流水线上纽扣的图像信息,并将其传输到树莓派,经过图像滤波去噪后,使用局部自适应阈值法保留污渍等纽扣表面易缺失细节。通过检索纽扣轮廓信息以剔除少孔、存在污渍块的次品。通过评价轮廓圆度剔除破损纽扣,最后依据评价结果由树莓派发出控制信号剔除次品纽扣。经试验验证,该检测系统能够较好地实现纽扣次品在线检测的准确性与高效性,且由于其硬件设备体积较小、成本较低、便于维护与管理,易于安装与推广至生产线环境。