Svijet obrazovnih četveronožaca nastavlja rasti i, u ovom scenariju, WAVEGO Pro 12 stepeni slobode Izgradio je svoju nišu zahvaljujući otvorenom pristupu, kontroli na dva nivoa i besprijekornoj, spremnoj za podešavanje integraciji računarskog vida. Ovaj robotski pas namijenjen je i učionicama i makerspace-ovima, kao i izradi prototipova u laboratorijama, impresivno balansirajući robusnost, cijenu i jednostavnost korištenja.
Pored samog naslova o 12 stepeni slobode, ono što čini razliku je način na koji se posao dijeli između ESP32 u realnom vremenu i Raspberry Pi-ja za donošenje odluka na visokom nivou, sa... višeplatformski web interfejs koji izbjegava aplikacije, a mi istražujemo OpenCV za prepoznavanje lica, praćenje boja i detekciju pokreta. U sljedećim odjeljcima detaljno analiziramo hardverske, softverske i kompletne opcije i stavljamo ih u kontekst u odnosu na alternative poput Petoi Bittle, XGO-Mini2, PuppyPi i PiDog.
Šta je WAVEGO i šta nudi Pro verzija?
WAVEGO je platforma otvorenog koda za četveronožce sa psećom morfologijom i 12 stepeni slobode, izgrađen oko dizajna višestrukih nogu kako bi se iz servo motora od 2,3 kg cm izvukao efikasniji obrtni moment. Njegova osnovna konfiguracija već uključuje prednju kameru, 9-osnu IMU jedinicu, RGB osvjetljenje i web aplikaciju za kontrolu putem preglednika, a sve je dizajnirano da vas odmah pokrene i pokrene, bez muke s okruženjima za izradu.
Srce sistema je podijeljeno na dva dijela: a ESP32 Djeluje kao podkontroler u realnom vremenu odgovoran za inverznu kinematiku i generiranje hoda, dok Raspberry Pi može djelovati kao glavni kontroler za zadatke vida i umjetne inteligencije. Ovo odvajanje dijeli računarsko opterećenje i poboljšava stabilnost hoda, rezervirajući resurse za Pi za "teške" funkcije.
Što se tiče varijanti, postoje "osnovne" opcije i paketi s proširenjima. Osnovni model uključuje sve što vam je potrebno za sastavljanje bioničkog psa i njegovo hodanje, koristeći Raspberry Pi kao bazu. fakultativno Ako ga više volite integrirati kasnije, za one koji traže kompletan paket, postoje kompleti koji uključuju Raspberry Pi 4 od 4 GB, microSD karticu od 32 GB, USB-C napajanje i CSI kameru, kao i nosače i kablove spremne za integraciju.
Pro izdanje pojačava taj pristup još uglađenijim web interfejsom otvorenog koda, podrškom za Raspberry Pi 4B i 5, te povezivanjem... ESP-NOW u host-sub modu i širokokutnu kameru od 5 MP za integrirano gledanje. Važno je napomenuti da je kamera od 5 MP uključena samo u odabrane komplete označene kao RPI WAVEGO Pro ACCE ili PI5 WAVEGO Pro KIT.
Za krajnjeg korisnika, ovo se prevodi u platformu spremnu za edukaciju, demonstracije umjetne inteligencije i agilno prototipiranje: Otvorite preglednik i povežite se na WiFi hotspot. koje sam robot kreira kada se pokrene i počne upravljati, bez instaliranja aplikacija ili pripreme alata.
Mehanički dizajn i hardver: 12 stepeni slobode, materijali i elektronika
Šasija kombinuje aluminijumsku leguru 5052 sa najlonom PA12 za strukturu ultra-kompaktan i lagan Podnosi upotrebu na stolu bez žrtvovanja krutosti i izdržljivosti. Po cijelom tijelu nalazimo oko 40 ležajeva koji ublažavaju kretanje i raspoređuju opterećenja, nešto što ćete primijetiti u fluidnosti prijelaza i ponovljivosti.
Cjelokupni dizajn noge koristi sistem višestrukih klipnjača po nozi. Ova mehanička kinematika, u kombinaciji s inverznom rezolucijom u ESP32, omogućava... glavni efektivni par servo motora od 2,3 kg·cm. U praksi, koraci su precizniji i robot brže reaguje na promjene u potpori ili male neravne površine.
Da bi ostao stabilan, integriše 9-osni ICM20948 IMU koji omogućava samobalansiranje. Na taj način, čak i na neravnim površinama, sistem kompenzuje nagibe tako da... Prednja kamera ostaje stabilna, poboljšavajući praćenje i vizualno prepoznavanje. Ovaj senzor je ključan za otkrivanje padova, njihanja i mikronestabilnosti u stvarnom vremenu.
Što se tiče vida, Pro verzija podržava 5 MP kameru sa širokokutnim objektivom, koja se koristi u OpenCV demonstracijama (lica, boje, objekti). Imajte na umu da, ovisno o kompletu, kamera može, ali i ne mora biti uključena; u paketima „RPI WAVEGO Pro ACCE“ i „PI5 WAVEGO Pro KIT“ ona je uključena, dok ćete je u drugim slučajevima morati dodati. Ova preciznost pri kupovini izbjegava iznenađenja i garantuje da ono što primite odgovara s vašim planom korištenja.
Kontrolna ploča dolazi sa zanimljivim asortimanom komponenti dizajniranih za robusnost i razvoj: naći ćete Glavni IC za napajanje servo motora, prevodilac naponskog nivoa za signale (osiguravajući kompatibilnost između logičkih domena), sam 9-osni senzor ICM20948, fleš memoriju W25Q32JVSSIQ za firmver i podatke, eksternu memoriju ESP‑PSRAM64H za proširenje bafera i obradu, indikatore inverzije baterije za zaštitu korisnika i aktivni zujalica 9×5 na 3,3 V za akustična upozorenja.
Što se tiče fizičke povezivosti, robot nudi često korištene portove i konektore za proširenje i održavanje. Imate USB komunikacija za programiranje/dijagnostiku, DC-023 konektor za punjenje i napajanje i držač baterija za punjive 18650 litijumske ćelije. Potonji pojednostavljuje zamjenu baterija i pruža modularno trajanje baterije prilagođeno vašem rasporedu nastave ili testiranja.
- USB komunikacijski portBrza veza do podkontrolera i konzole.
- DC‑023 Priključak za punjenje/napajanjeSiguran ulaz za punjenje ili napajanje.
- Držač za 18650 baterijuStandardno rješenje za punjive litijumske baterije.
Osim toga, okvir uključuje i višenamjenski priključak za proširenje za dodatne module, pristupačan prekidač za napajanje, namjenski priključak za punjenje, USB-C za preuzimanje firmvera i komunikaciju, fizičku podršku za Raspberry Pi, portove za proširenje na samom Pi-ju i ventilator za hlađenje kada pomjerate granice s opterećenjima vida ili umjetne inteligencije.
- Višenamjenski priključak za proširenje za dodatnu opremu i senzore.
- prekidač y utičnica za punjenje lako dostupan/dostupna.
- USB‑C za programiranje i direktnu komunikaciju.
- Postolje za Raspberry Pi i njihova portovi za proširenje.
- Fan hlađenje za duge sesije.
Proizvođač podsjeća da se „Resursi i usluge“ mogu razlikovati ovisno o konkretnom proizvodu u katalogu, stoga je dobra ideja konsultujte tehnički wiki prije kupovine kako bi se potvrdili primjeri, dokumentacija i datoteke koje su stvarno isporučene.
Upravljanje, softver i ugrađena inteligencija: ESP32 + Raspberry Pi, web aplikacija i vid
Velika prednost WAVEGO-a je njegova arhitektura dvostruke kontrole. ESP32 pokreće sistem u realnom vremenu koji obrađuje inverznu kinematiku nogu i generiranje hoda. Ovo osigurava niske latencije i stabilne hodove, dok logiku visokog nivoa ostavlja Raspberry Pi-ju (4B ili 5): vid s OpenCV-om, AI algoritmi ili složene odluke.
Komunikacija između dva svijeta se odvija putem UART-a, što omogućava podkontroleru da podijeli veći dio računarskog opterećenja dok se Pi fokusira na teške zadatke. Pro verzija također naglašava povezanost. ESP-NOW u host-sub modu, vrlo korisno za scenarije s više čvorova ili bežičnim upravljanjem svjetlom.
Za svakodnevno praćenje, robot pokreće Wi-Fi hotspot prilikom pokretanja. Povežete se sa svog telefona ili računara, otvorite pretraživač i to je to: bez aplikacija ili instalacija, pristupate otvorenom, višeplatformskom web sučelju s kontrolama, statusima i demonstracijama. Ova jednostavnost smanjuje krivulju učenja u učionici i ubrzava laboratorijsko testiranje.
U oblasti računarskog vida, primjeri su uključivali prepoznavanje lica, detekcija pokreta i praćenje boja. Ovi slučajevi demonstriraju proces kamera→obrada→akcija i služe kao osnova za daljnji razvoj: detekcija objekata, segmentacija boja, reaktivna navigacija ili interakcija markera.
Platforma je otvoreno hakerska: ona postoji rezervirani interfejs za proširenje za sekundarni razvoj, korisničku dokumentaciju i materijale za proširenje funkcija. Mnogi kompleti također uključuju CSI kameru, USB-C napajanje, microSD i pomoćni hardver za jednostavnu integraciju s Raspberry Pi-jem.
WAVEGO Pro radi na Raspberry Pi 4B i kompatibilan je s Raspberry Pi 5, što je odlično ako želite podići svoje radno opterećenje na viši nivo: od složenijeg prepoznavanja uzoraka do SLAM-a za navigaciju. S Pi 5 i uključenim ventilatorom, robot se dobro drži u produženim sesijama. intenzivna obrada.
Što se tiče tržišnih performansi, set se nalazi u srednjem cjenovnom rangu (oko 450 USD prema referencama), što ga stavlja ispod skupljih robota poput XGO‑Mini2 i iznad opcija početnog nivoa poput Petoi Bittle ili PiDog. Ono što se najviše ističe za tu cijenu je kombinacija dvostrukih kontrola, univerzalnog web interfejsa i robusne šasije.
Što se tiče stepena slobode, WAVEGO Pro je ravan XGO-Mini2 ili PiDog-u, a nadmašuje Petoi Bittle i PuppyPi. Posebno se ističe u... aluminijska konstrukcija + PA12 sa ležajevima, što nudi bolji mehanički osjećaj i izdržljivost u poređenju sa jeftinijim alternativama. Jedna stvar na koju treba obratiti pažnju je nedostatak zvanične ROS podrške, nešto što se vidi kod PuppyPi i donekle kod XGO-Mini2, u slučaju da vaš plan zahtijeva ROS od prvog dana.
Što se tiče trajanja baterije, konzultirani tehnički listovi ne daju konačne specifikacije, tako da ako planirate dugotrajne aktivnosti ili aktivnosti na otvorenom, trebali biste razmisliti o korištenju kvalitetnih 18650 baterija i imati rezervne pakete. Prednost je u tome što sistem prihvata brzu zamjenu zahvaljujući držaču baterije, a elektronika uključuje zaštite poput indikatora obrnutog polariteta.
Za koga je namijenjeno? Tri profila savršeno odgovaraju: edukatori koji žele predavati kinematičku kontrolu, Python i vid (vidi knjige o mehatronici); proizvođači i programeri kojima je potrebna otvorena i modularna baza; te istraživači i prototiperi koji traže četveronožnog čovjeka za testiranje modela duboko učenje i autonomno ponašanje bez prevelikog trošenja novca. Podrška za Pi 5 proširuje tu ambiciju.
Posmatrajući ekosistem, mnoge trgovine pozicioniraju proizvod s "Osnovnim (sastavljenim)" varijantama ili paketima koji uključuju 4GB Pi 4, 32GB microSD karticu, USB-C napajanje i CSI kameru. Neke web stranice čak imaju i obrasce za izvještavanje. najbolje cijene, s obaveznim poljima (označenim zvjezdicom) i opcijama koje označavaju da li referenca dolazi iz fizičke trgovine, pokrajine/države itd. Ovi komercijalni detalji ne utiču na upotrebu, ali vam pomažu da pronađete pravu varijantu po najboljoj cijeni.
U skladu s ostatkom kataloga, proizvođač ističe da dostupni resursi i usluge mogu varirati ovisno o SKU-u, stoga je uvijek preporučljivo provjerite wiki proizvoda kako biste potvrdili koji su uzorci, slike sistema i vodiči uključeni u komplet koji odaberete.
Kao pozadinska napomena, tržište programabilnih četveronožnih uređaja za obrazovanje, istraživanje i eksperimentiranje je u procvatu: platforme dizajnirane za hodanje, trčanje i manevriranje s preciznošću i stabilnošću, kompatibilne s Raspberry Pi ili micro:bit, nude pakete umjetne inteligencije, vida i daljinskog upravljanja. WAVEGO Pro se uklapa u taj pejzaž pružajući svestranost i otvorenost sa veoma prijatnom ulaznom barijerom.
Sve navedeno čini WAVEGO Pro 12-DOF vrlo sveobuhvatnim prijedlogom: pažljiva mehanika (5052 aluminij + PA12, ležajevi), dvostruko ESP32 + Raspberry Pi upravljanje s ESP‑NOW host‑sub, otvoreno web sučelje bez aplikacija, spremne OpenCV demonstracije i niz kompleta od osnovne montaže do paketa s Pi 4/5 i kamerom. Iako nije ni najjeftiniji ni naj"profesionalniji" (najinteligentniji) model, dobro se takmiči u svojoj ponudi zbog jednostavnosti korištenja, proširivosti i ravnoteže između hardvera i softvera.
