YellowToyCar
1.0.0
Repositori ini berisi kode, dokumentasi dan hal-hal lain yang berhubungan dengan proyek mobil mainan kuning yang saya buat.
Saya juga membuat aplikasi seluler Flutter untuk mengendalikan mobil mainan, lihat repositori YellowToyCarApp.
Perangkat keras terdiri dari:
Perangkat lunak terdiri dari:
/ atau /index atau /index.html → Situs web disajikan bagi pengguna untuk mengendalikan mobil.
/status → Status dasar, termasuk waktu, status lampu & motor, serta data diagnostik lainnya.
{
"uptime" : 123456 , // Microseconds passed from device boot.
"time" : "2023-01-12T23:49:03.348+0100" , // Device time, synced using SNTP.
"rssi" : - 67 , // Signal strength of AP the device is connected to, or 0 if not connected.
/* With `?details=1` querystring parameter, extended response is provided. */
"stations" : [ "a1:b2:c3:d4:e5:f6" ] , // list of stations currently connected to our AP
} /config → Titik akhir untuk permintaan mengatur konfigurasi (JSON GET/POST API)
{
/* Control & config for motors and lights */
"control" : {
/* Other */
"timeout" : 2000 , // Time in milliseconds counted from last control request/packet, after which movement should stop for safety reason
/* Input values */
"mainLight" : 1 ,
"otherLight" : 1 ,
"left" : 12.3 , // The motors duty cycle are floats as percents,
"right" : 12.3 , // i.e. 12.3 means 12.3% duty cycle.
/* Calibration */
"calibrate" : {
"left" : 0.95 , // Inputs will be multiplied by calibration values before outputting PWM signal.
"right" : 1.05 ,
"frequency" : 100 , // Frequency to be used by PWMs
}
} ,
/* Networking related. Some things are not implemented, including: DNS and DHCP leases */
"network" : {
"mode" : "ap" , // for Access Point or "sta" for station mode, or "nat" (to make it work like router)
"fallback" : 10000 , // duration after should fallback to hosting AP if cannot connect as station
"dns1" : "1.1.1.1" ,
"dns2" : "1.0.0.1" ,
"sta" : {
"ssid" : "YellowToyCar" ,
"psk" : "AAaa11!!" ,
"static" : 0 , // 1 if static IP is to be used in STA mode
"ip" : "192.168.4.1" ,
"mask" : 24 , // as number or IP
"gateway" : "192.168.4.1"
} ,
"ap" : {
"ssid" : "YellowToyCar" ,
"psk" : "AAaa11!!" ,
"channel" : 0 , // channel to use for AP, 0 for automatic
"hidden" : 0 ,
"ip" : "192.168.4.1" ,
"mask" : 24 , // as number or IP
"gateway" : "192.168.4.1" ,
"dhcp" : {
"enabled" : 1 ,
"lease" : [ "192.168.4.1" , "192.168.4.20" ] ,
}
} ,
"sntp" : {
"pool" : "pl.pool.ntp.org" ,
"tz" : "CET-1CEST,M3.5.0,M10.5.0/3" ,
"interval" : 3600000
}
} ,
/* Camera settings. See this project or `esp32_camera` library sources for details. */
"camera" : {
"framesize" : 13 ,
"pixformat" : 4 ,
"quality" : 12 ,
"bpc" : 0 ,
"wpc" : 1 ,
"hmirror" : 0 ,
"vflip" : 0 ,
"contrast" : 0 ,
"brightness" : 0 ,
"sharpness" : 0 ,
"denoise" : 0 ,
"gain_ceiling" : 0 ,
"agc" : 1 ,
"agc_gain" : 0 ,
"aec" : 1 ,
"aec2" : 0 ,
"ae_level" : 0 ,
"aec_value" : 168 ,
"awb" : 1 ,
"awb_gain" : 1 ,
"wb_mode" : 0 ,
"dcw" : 1 ,
"raw_gma" : 1 ,
"lenc" : 1 ,
"special" : 0
}
}Mengembalikan JSON dari konfigurasi saat ini, jika tidak mengubah apa pun.
192.168.4.1 untuk saat ini, karena pengaturan DHCP dikodekan ke beberapa nilai default. /capture → Pengambilan bingkai dari kamera mobil.
:81/stream → Aliran frame kontinu dari kamera mobil menggunakan MJPEG yang memanfaatkan tipe konten khusus: multipart/x-mixed-replace yang menginformasikan klien untuk mengganti gambar jika perlu. Server HTTP terpisah digunakan (karenanya port non-standar 81), karena ini adalah cara termudah untuk terus mengirim bagian (frame berikutnya) dalam satu permintaan tanpa akhir ini.
Aplikasi menunggu paket UDP pada port 83.
| Oktet | 0 | 1 | 2 | 3 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Oktet | sedikit | 0 1 2 3 4 5 6 7 | 8 9 10 11 12 13 14 15 | 16 17 18 19 20 21 22 23 | 24 25 26 27 28 29 30 31 |
| 0 | 0 | (UDP) Port sumber | (UDP) Pelabuhan tujuan | ||
| 4 | 32 | (UDP) Panjang | (UDP) Pemeriksaan jumlah | ||
| 8 | 64 | Jenis paket (selalu 1) | Bendera (lihat tabel di bawah) | Tugas motorik kiri | Tugas motorik yang tepat |
| Sedikit | Masker | Keterangan |
|---|---|---|
| 0 | 0b00000001 | Lampu utama (LED putih terang eksternal) |
| 1 | 0b00000010 | Lampu lainnya (LED merah kecil internal) |
| 2 | 0b00000100 | Disimpan |
| 3 | 0b00001000 | Disimpan |
| 4 | 0b00010000 | Disimpan |
| 5 | 0b00100000 | Disimpan |
| 6 | 0b01000000 | Arah motorik kiri |
| 7 | 0b10000000 | Arah motorik kanan |
0 ) berarti maju, bit yang disetel ( 1 ) berarti mundur. | Oktet | 0 | 1 | 2 | 3 | |
|---|---|---|---|---|---|
| Oktet | sedikit | 0 1 2 3 4 5 6 7 | 8 9 10 11 12 13 14 15 | 16 17 18 19 20 21 22 23 | 24 25 26 27 28 29 30 31 |
| 0 | 0 | (UDP) Port sumber | (UDP) Pelabuhan tujuan | ||
| 4 | 32 | (UDP) Panjang | (UDP) Pemeriksaan jumlah | ||
| 8 | 64 | Jenis paket: 2 | Bendera (lihat di bawah) | Waktu (dalam milidetik) untuk menghaluskan perpaduan terhadap nilai motorik target | |
| 12 | 96 | Tugas motor kiri, persen sebagai float (yaitu 63.8f sama dengan 63,3% siklus kerja) | |||
| 16 | 128 | Tugas motor kanan, persen sebagai float (yaitu 63.8f sama dengan 63,3% siklus kerja) | |||
Beberapa skrip dikembangkan untuk memudahkan pengembangan dan penggunaan.
$ python . s cripts c onfig.py --help
usage: config.py [-h] [--status] [--status-only] [--config-file PATH] [--wifi-mode {ap,sta,apsta,nat,null}] [--ip IP] [--read-only] [--restart [RESTART]]
This script allows to send & retrieve config from the car.
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
--status Request status before sending/requesting config.
--status-only Only request status.
--config-file PATH JSON file to be send as config.
--wifi-mode {ap,sta,apsta,nat,null}
Overwrite WiFi mode from config.
--ip IP, --address IP
IP of the device. Defaults to the one used for AP mode from new config or 192.168.4.1.
--read-only If set, only reads the request (GET request instead POST).
--restart [TIMEOUT] Requests for restart after updating config/retrieving the config. $ python . s cripts c ontrol.py --help
usage: control.py [-h] [--ip IP] [--port PORT] [--interval INTERVAL] [--dry-run] [--show-packets] [--short-packet-type] [--no-blink] [--max-speed VALUE] [--min-speed VALUE] [--acceleration VALUE]
This script allows to control the car by continuously reading keyboard inputs and sending packets.
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
--ip IP, --address IP
IP of the device. Default: 192.168.4.1
--port PORT Port of UDP control server. Default: 83
--interval INTERVAL Interval between control packets in milliseconds. Default: 100
--dry-run Performs dry-run for testing.
--show-packets Show sent packets (like in dry run).
--short-packet-type Uses short packet type instead long.
--no-blink Prevents default behaviour of constant status led blinking.
Driving model:
--max-speed VALUE Initial maximal speed. From 0.0 for still to 1.0 for full.
--min-speed VALUE Minimal speed to drive motor. Used to avoid motor noises and damage.
--acceleration VALUE Initial acceleration per second.
Note: The 'keyboard' library were used (requires sudo under Linux), and it hooks work also out of focus, which is benefit and issue at the same time, so please care. Controls:
WASD (or arrows) keys to move; QE to rotate;
F to toggle main light; R to toggle the other light;
Space to stop (immediately, uses both UDP and HTTP);
V to toggle between vectorized (smoothed) and raw mode;
+/- to modify acceleration; [/] to modify max speed;
Shift to temporary uncap speed; ESC to exit.
| Nama yang ramah | Nama | Afinitas | Prioritas | File sumber | Keterangan |
|---|---|---|---|---|---|
| tugas IPC | ipcx * | Semua* | 0 | (intern) | Tugas IPC digunakan untuk mengimplementasikan fitur Panggilan Antar-Prosesor. |
| Utama | main | CPU0 | 1 | main.cpp | Menginisialisasi semuanya, memulai tugas lain, lalu menjalankan logika latar belakang. |
| Aliran kamera | httpd | CPU0 | 5 | camera.cpp | |
| LwIP | ? | ||||
| WiFi | CPU0 | ||||
| Acara | ? | ||||
| Tugas menganggur | ipcx * | Semua* | 24 | (intern) | Tugas menganggur dibuat untuk (dan disematkan ke) setiap CPU. |
* - Beberapa tugas bekerja pada banyak CPU, sebagai tugas terpisah.
struct . Lihat pembahasannya di sini. Sebagai solusi, saya menemukan cara termudah untuk menggunakan strncpy yang disisipkan/dioptimalkan._binary_src_ saat mengakses label awal/akhir dari blok data yang disematkan (seperti pada makro GENERATE_HTTPD_HANDLER_FOR_EMBEDDED_FILE ), itu tidak benar. Dokumen tersebut tampaknya ketinggalan jaman atau tidak valid di beberapa area, setidaknya untuk esp-idf . Namun saya menemukan solusi : Gunakan board_build.embed_files di platformio.ini dan juga EMBED_FILES di CMakeLists.txt . Dalam kode, gunakan _binary_ , tanpa bagian src_ .snake_case dicampur dengan camelCase karena kami menggunakan pustaka C dari ESP-IDF dan beberapa bagian sering menggunakannya. Lebih jelek lagi menunggangi seekor unta di tengah-tengah ular.ESP_LOGV dan ESP_LOGD untuk satu file, jadi saya mendefinisikan ulang makro tersebut menjadi ESP_LOGI sebagai solusinya.esp32-camera yang digunakan proyek memiliki beberapa masalah aneh, berikut beberapa masalah tersebut:camera.py , yang mencakup tugas mengirimnya melalui WiFi:string_view s, seperti pada kode terkait config/JSON. Baru-baru ini ada masalah dengan strlen yang tidak aman...vTaskList / uxTaskGetSystemStateKconfig kita sendiri untuk menyimpan fitur opsional di sana, termasuk beberapa proses debug. Lihat juga https://esp32tutorials.com/esp32-static-fixed-ip-address-esp-idf/fb_size esp32-camera saat menggunakan JPEG agar ukuran terkecil 96x96 dapat berfungsi. Memiliki minimum 2048 tampaknya berhasil, menggunakan lebih banyak untuk ukuran yang baik sepertinya disarankan. (masalah di github).xclk_freq_hz = 10'000'000, untuk camera_config_t ? 10 MHz mungkin lebih baik dari 20 MHz, lihat espressif/esp32-camera#15COM8_AGC_EN di kamera mencatat definisi mati 1?constexpr cepat dan C++ ke fungsi IP 4
