In den letzten Jahren gab es immer wieder spannende Projekte, bei denen ein Smartphone zur Steuerung eines Roboters verwendet wurde. Ich habe diese Entwicklungen stets interessiert verfolgt, mich aber meist auf Arduino- oder Raspberry-Pi-Projekte konzentriert. Doch mittlerweile sind selbst ältere Smartphones so leistungsstark und mit Sensoren vollgepackt, dass sie sich hervorragend eignen, um ein autonom fahrendes Roboter Auto zu steuern. Das Projekt OpenBot zeigt eindrucksvoll, wie sich ein OpenBot Roboter mit Smartphone steuern lässt – inklusive Anleitung für Hardware, Software und das Training eines neuronalen Netzes.
Ich selbst werde die Bauanleitung des OpenBot Projekts beim Chassis leicht abwandeln und eine günstigere Stromversorgung nutzen. Bei Elektronik und Software orientiere ich mich jedoch nah an der OpenBot Vorlage. Da ich keinen eigenen 3D-Drucker besitze, kommt für mich ein bewährtes 4WD Chassis zum Einsatz, das einfach aufgebaut und trotzdem sehr funktional ist.
Das folgende Bild zeigt meinen OpenBot, den ich mit einem günstigen Chassis aus Fernost aufgebaut habe:
Mich begeistert die Kombination aus Smartphone und Arduino sowie das Potenzial, mit neuronalen Netzen komplexe Aufgaben wie das autonome Fahren zu lösen. Das OpenBot Projekt ist ein ideales Beispiel, wie Künstliche Intelligenz für jeden zugänglich wird.
Hinweis: Die OpenBot Software läuft ausschließlich auf Android-Smartphones. iPhones werden aktuell nicht unterstützt! (Zur Projektseite)
Funktionsprinzip – OpenBot Roboter mit Smartphone steuern
Ein Android-Smartphone dient als zentrale Recheneinheit. Es führt ein neuronales Netz aus, das auf den Kamerabildern Hindernisse, freie Flächen oder Personen erkennt und das Fahrzeug entsprechend steuert. Ich verwende ein Samsung Galaxy S8 – ein älteres Modell, aber für diesen Zweck immer noch bestens geeignet. Im Vergleich zu spezialisierten Lösungen mit NVIDIA Jetson oder ähnlicher Hardware ist dies eine deutlich kostengünstigere Alternative.
Das Smartphone ist über ein USB-Kabel mit einem im Roboter verbauten Arduino Nano verbunden. Die Android-App kommuniziert so mit dem Arduino, steuert den Motortreiber, liest den Ultraschallsensor aus und erfasst die Umdrehungen der Motoren. Diese Informationen – kombiniert mit dem Kamerabild – bilden die Eingabe für das neuronale Netz, das die autonome Navigation übernimmt.
Zusammenfassung
Ich bin vom OpenBot Projekt begeistert und freue mich auf die Umsetzung. Zunächst wird das Roboter Auto aufgebaut, doch der spannende Teil folgt danach: Die Software und das Training des neuronalen Netzes. Im nächsten Artikel stelle ich die benötigten Komponenten vor, um den OpenBot selbst nachzubauen – inklusive vieler Tipps aus meinen bisherigen Roboter-Projekten.
Hier ein kurzes Video meines OpenBot-Aufbaus in Aktion:
Meine persönliche Buchempfehlung:
Für Einsteiger in die Arduino-Welt empfehle ich das Buch „Arduino: Das umfassende Handbuch“ von Dr. Claus Kühnel. Es bietet fundiertes Wissen über Sensoren, Displays und Elektronik und hilft, teure Fehler zu vermeiden – ideal zum Nachschlagen für Anfänger und Fortgeschrittene.
My name is Ingmar and I build Raspberry Pi robots in my sparetime. I wrote a book about Raspberry Pi robots 2016 which is available in German. I am interested in all kinds of electronic projects like differential GPS, machine learning or robotics.
Recent Comments