タミヤのラジコン(くまもんバギー)をAIカーに改造しよう。~1日目~
機械学習やディープラーニングを勉強していると、応用方法を色々試してみたくなっちゃいました。
自動運転技術を試してみるため、タミヤのラジコンをAIカーに改造しようという企画です。
今回の改造対象
↓↓↓
私が去年購入した、普通にラジコンとしても遊んでいる愛機です。
このくまもんバギーを、Donkey Carというオープンソースを使ってAIカーにしてみたいと思います。
改造前のくまもんバギー
改造後のくまもん(いない)バギー
くまもん関係ないですね。笑
将来的にはカメラとラズパイの間に座らせたいな。
そして試作感たっぷりのダンボール。
ダンボールって、ほんと試作品作るには便利ですよ。
加工が簡単ですし、失敗してもまたすぐ作りなおせますからね。
Donkey Carは基本的なラジコンの構造であれば、大体改造できるようです。
前輪のサーボモーターと、後輪のDCモーターがあれば。
この2つを制御するために使うのが、ラズパイになります
仕組みの理解としては、以下のブログが参考になりました。
このブログの中で、システム図がわかりやすい!
https://qiita.com/hara2dev/items/1c2c30a93c7fb8e9861d
日本のラジコンであれば、タミヤか京商の1/10のものであれば、多分いけます。
Donkey Carの公式文書は以下です。
↓↓↓
docs.donkeycar.com
私も原則、この内容で作成しています。
とはいえ、部品は自前で調達しているので他の作成者のブログとかも参考にしてます。
一体いくらかかったのか。
製作費をざっくり、以下の部品リストとともにまとめました。
【部品リスト】
- くまもんバギー本体:17000円
- raspberry pi 3 model b +:6000円
- microSDカード(32GB):1200円
- モータードライバ(PCA9685):700円
- モバイルバッテリー:2800円
- カメラモジュール:3600円
Raspberry Pi Camera Module V2 カメラモジュール (Daylight - element14)
- メディア: Personal Computers
- ラズパイ用スペーサー×2:600円
https://www.yodobashi.com/product/100000001003490475/
- ワイヤレスコントローラー:1900円
- ジャンパーワイヤー(メス-メス):数百円ぐらい?もともと持ってたやつ使いました。
- ビニールテープ(白)、両面テープ、ガムテープ:300円(百均)
総額:34000円ぐらい
組み上げるだけのスターターキットは4~5万で売ってるようです。
そう考えると若干安く仕上げられたのかな。
スターターキットは天板とかカメラスタンドがついてるから、私みたいにダンボールで試行錯誤しなくて済みます。笑
初日の進捗ですが、ハードの組み立てと、ラズパイの環境設定までは完了しました。
ハードは2時間ぐらいで組み上げましたが、ラズパイの環境設定が4時間ぐらいかかってしまった。。
途中ラズパイのdonkeycarフォルダに仮想環境を作る以下のコマンドがあるのですが
donkey createcar --path ~/mycar
これやると、pandasのライブラリでエラーが出ました。
ディープラーニングあるあるですが、各ライブラリのバージョン違いによるエラーはDonkey Carにもあるようです。
環境設定に慣れていない方は要注意ですね。ディープラーニングは検索力が重要になります。
キャリブレーションのところで、両方のモーターが意図通り動くことは確認できました。
ただDCモーターの後進確認で、PWM値を370より下げても逆回転しない。。
ソフト不具合ではないと思うので、ハード仕様との不一致が原因かなぁとは思ってます。
ラズパイとPWMの制御ロジックについて調査中です。
あとはコースを作らないとなぁ。。ダンボールと白いビニールテープで作成予定。