YellowToyCar
1.0.0
該儲存庫包含與我製作的黃色玩具車專案相關的程式碼、文件和其他內容。
我還製作了 Flutter 行動應用程式來控制玩具車,請參閱 YellowToyCarApp 儲存庫。
硬體包括:
軟體包括:
/
或/index
或/index.html
→ 提供給使用者控制汽車的網站。
/status
→ 基本狀態,包括時間、燈光和馬達狀態以及其他診斷資料。
{
"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
→ 設定配置請求的端點(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
}
}
如果不更改任何內容,則傳回目前配置的 JSON。
192.168.4.1
,因為 DHCP 設定被硬編碼為某些預設值。 /capture
→ 從車載攝影機擷取畫面。
:81/stream
→ 使用 MJPEG 從汽車攝影機串流傳輸連續幀,該類型利用特殊內容類型: multipart/x-mixed-replace
,通知客戶端在必要時替換影像。使用單獨的 HTTP 伺服器(因此使用非標準連接埠 81),這是在單一無休止的請求中連續發送部分(下一幀)的最簡單方法。
應用程式在連接埠 83 上等待 UDP 封包。
八位組 | 0 | 1 | 2 | 3 | |
---|---|---|---|---|---|
八位組 | 位元 | 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) 來源連接埠 | (UDP) 目標連接埠 | ||
4 | 32 | (UDP) 長度 | (UDP) 校驗和 | ||
8 | 64 | 資料包類型(始終為 1) | 標誌(見下表) | 左側電機工作制 | 右電機工作制 |
位元 | 面具 | 描述 |
---|---|---|
0 | 0b00000001 | 主燈(外置高亮白光LED) |
1 | 0b00000010 | 其他燈(內部小紅色LED) |
2 | 0b00000100 | 預訂的 |
3 | 0b00001000 | 預訂的 |
4 | 0b00010000 | 預訂的 |
5 | 0b00100000 | 預訂的 |
6 | 0b01000000 | 左邊馬達方向 |
7 | 0b10000000 | 右邊馬達方向 |
0
)表示向前,設定位( 1
)表示向後。 八位組 | 0 | 1 | 2 | 3 | |
---|---|---|---|---|---|
八位組 | 位元 | 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) 來源連接埠 | (UDP) 目標連接埠 | ||
4 | 32 | (UDP) 長度 | (UDP) 校驗和 | ||
8 | 64 | 資料包類型:2 | 標誌(見下文) | 平滑混合達到目標馬達值的時間(以毫秒為單位) | |
12 | 96 | 左側馬達佔空比,浮動百分比(即63.8f 等於 63.3% 佔空比) | |||
16 | 128 | 右側馬達佔空比,浮動百分比(即63.8f 等於 63.3% 佔空比) |
開發了一些腳本來簡化開發和使用。
$ 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.
友善的名字 | 姓名 | 親和力 | 優先事項 | 原始檔 | 描述 |
---|---|---|---|---|---|
工控機任務 | ipcx * | 全部* | 0 | (內部的) | IPC任務用於實現處理器間呼叫功能。 |
主要的 | main | 中央處理器0 | 1 | main.cpp | 初始化一切,啟動其他任務,然後進行後台邏輯。 |
網路攝影機串流 | httpd | 中央處理器0 | 5 | camera.cpp | |
低功耗IP | ? | ||||
無線上網 | 中央處理器0 | ||||
活動 | ? | ||||
空閒任務 | ipcx * | 全部* | 24 | (內部的) | 為每個 CPU 建立(並固定到)的空閒任務。 |
* - 某些任務會以單獨的任務在多個 CPU 上執行。
struct
聚合初始值設定項相關的十年前已知的 GCC bug。請參閱此處的討論。作為解決方案,我發現最簡單的方法是使用strncpy
來內聯/最佳化。_binary_src_
(如GENERATE_HTTPD_HANDLER_FOR_EMBEDDED_FILE
巨集),但事實並非如此。該文件在某些領域似乎已經過時或無效,至少對於esp-idf
而言。不過我找到了解決方案:在platformio.ini
使用board_build.embed_files
,在CMakeLists.txt
中使用EMBED_FILES
。在程式碼中,使用_binary_
,不帶src_
部分。snake_case
與camelCase
混合在一起,因為我們使用ESP-IDF 的C 庫,並且某些部分大量使用它們。騎一頭駱駝在蛇中間就更醜了。ESP_LOGV
和ESP_LOGD
存在問題,因此我將這些巨集重新定義為ESP_LOGI
作為解決方法。esp32-camera
庫有一些奇怪的問題,以下是一些:camera.py
進行測試,其中包括透過WiFi發送它的任務:string_view
s,如 config/JSON 相關程式碼中。最近遇到strlen
不安全的問題...vTaskList
/ uxTaskGetSystemState
Kconfig
檔以保留可選功能,包括一些偵錯。另請參閱 https://esp32tutorials.com/esp32-static-fixed-ip-address-esp-idf/esp32-camera
fb_size
,以允許最小的 96x96 工作。最小值為 2048 似乎可行,建議使用更多值以達到更好的效果。 (github上的問題).xclk_freq_hz = 10'000'000,
對於camera_config_t
? 10 MHz 可能比 20 MHz 更好,請參考 espressif/esp32-camera#15COM8_AGC_EN
不是減1了嗎?constexpr
字串到 IP 4 函數