Open-Source-Code mit Arduino IDE und PlatformIO
Autonomes Fahren: GPS, Accelerometer, Gyroskop
PS3-Controller
Mikrocontroller wie der Arduino und Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi haben sich zu beliebten Komponenten entwickelt. Dritter im Bunde ist der ESP32 der Firma Espressif. Mikrocontroller dieser Baureihe zeichnen sich durch eine Vielzahl implementierter Funktionen aus, die bei einem Arduino konventioneller Prägung mit einem Atmel-AVR-Mikrocontroller erst mit weiterer Hardware möglich sind. Prominentes Beispiel sind hier die WiFi- und Bluetooth-Funktionalitäten. Gegenüber einem Raspberry Pi zeichnen sie sich durch einen deutlich geringeren Preis aus.
Allgemeine Informationen für die Realisierung eines Roboterauto-Projekts mit dem ESP32 sind leicht zu finden. Dabei handelt es sich aber oft nur um Ausführungen zu einem Teilaspekt, ohne inhaltliche oder funktionale Abstimmung. So ist nicht nur die Beschaffung der benötigten Informationen mühselig und zeitaufwändig, sie kann auch außerordentlich fehlerträchtig sein.
Ansatzpunkt dieses Buches ist, diese Lücke zu schließen. Es geht auf verschiedene Möglichkeiten eines Chassis ein, vermittelt nötige Kenntnisse und führt schrittweise von einer einfachen Motorsteuerung zu einem komplexen sensor- und sprachgesteuerten Roboterauto. Hacks rund um GPS und eine PlayStation 3 runden die Sache ab.
Inhalt
Bei der Reihenfolge der Kapitel wurde versucht – beginnend bei der Darstellung von grundlegenden Informationen – über die Lösung einfacher Aufgaben zu etwas anspruchsvolleren Techniken zu führen.
Der Mikrocontroller ESP32
Die Software erstellen
Die Stromversorgung
Rund um die Hardware
Das Chassis
Der Gleichstrommotor
Kabellose Steuerung über WiFi
Mit Sensoren Hindernisse erkennen
Eine eigene Roboterauto-App
Servo und Lichtsensor
GPS
Accelerometer / Gyroskop
PS3-Controller
Roboterauto-App
Hinweis zur Software
Die Dateien haben das Suffix (.cpp). Grund ist die Entwicklung mit PlatformIO. Mit Copy & Paste sollten sie auch in der Arduino-IDE verwendet werden können.
This is the second edition of a book aimed at engineers, scientists, and hobbyists who want to interface PCs with hardware projects using graphical user interfaces. Desktop and web-based applications are covered.
The programming language used is Python 3, which is one of the most popular languages around: speed of programming being a key feature. The book has been revised and updated with an emphasis on getting the user to produce practical designs with ease – a text editor is all that is required to produce Python programs.
Hardware interfacing is achieved using an Arduino Uno as a remote slave. A full description and source code of the communication interface is given in the book. The slave provides digital and analog input and outputs. Multiple Unos can be included in one project with all control code written in Python and running on a PC One project involves a PIC microcontroller with the code provided that can be loaded into the PIC using the Uno.
The web applications and server are all implemented in Python, allowing you to access your electronic hardware over the Internet. The Raspberry Pi computer can be used as your web server. An introductory chapter is provided to get you started with using Linux.
The book is written for use with Debian or variations including Mint or Ubuntu. All of the programs in the book are freely available, ready to use and experiment with by way of a download from Elektor.
Computer vision is probably the most exciting branch of image processing, and the number of applications in robotics, automation technology and quality control is constantly increasing. Unfortunately entering this research area is, as yet, not simple.
Those who are interested must first go through a lot of books, publications and software libraries. With this book, however, the first step is easy. The theoretically founded content is understandable and is supplemented by many practical examples. Source code is provided with the specially developed platform-independent open source library IVT in the programming language C/C++. The use of the IVT is not necessary, but it does make for a much easier entry and allows first developments to be quickly produced.
The authorship is made up of research assistants of the chair of Professor Ruediger Dillmann at the Institut für Technische Informatik (ITEC), Universitaet Karlsruhe (TH). Having gained extensive experience in image processing in many research and industrial projects, they are now passing this knowledge on.
Among other subjects, the following are dealt with in the fundamentals section of the book: Lighting, optics, camera technology, transfer standards, camera calibration, image enhancement, segmentation, filters, correlation and stereo vision.
The practical section provides the efficient implementation of the algorithms, followed by many interesting applications such as interior surveillance, bar code scanning, object recognition, 3-D scanning, 3-D tracking, a stereo camera system and much more.
Specificaties
Bandwidth: 50 MHz
Analog Channels: 4
Real-time sample rate up to 1 GS/s
Memory depth up to 24 Mpts
Up to 30,000 wfms/s waveform capture rate
Up to 60,000 frames hardware real-time waveform recording and playback functions
Innovative 'UltraVision' technology
Various trigger and bus decoding functions
Low noise floor, vertical scale range: 1 mV/div to 10 V/div
Various interfaces: USB Host&Device, LAN (LXI), AUX
Compact size, light weight, easy to use
7 inch WVGA (800x480) TFT LCD, intensity graded color display
Inbegrepen
1x Rigol DS1054Z Oscilloscope
1x Power cord
1x USB cable
4x PVP2150 passive oscilloscope probe (150 MHz)
Elektor GREEN en GOLD leden kunnen deze uitgave hier downloaden.
Nog geen lid? Klik hier om een lidmaatschap af te sluiten.
De open-source processorarchitectuur RISC-V16 boards en MCU's die je moet kennen
Een FPGA-gebaseerde audiospeler met equalizer (1)Digitaal audio mixen met een Arduino MKR Vidor 4000
Laserkop voor pico-gebaseerde zandklokTekenen met licht
Doe mee aan de STM32 Edge AI Contest
Een multi-sensor plantenmonitor-systeemdraadloze meting van watertoevoer en lichtomstandigheden
Maixduino AI-gestuurde automatische portiergezichtsdetectie met een camera
Embedded Electronics 2024AI gaat de industrie opnieuw vormgeven
Lading-gebaseerde in-Memory computing bij EnCharge AI
AI-Inferentie met 10 Keer Lager Energieverbruik en 20 Keer Lagere Kosten
Click board ondersteunt het ontwikkelen en trainen van ML-modellen voor trillingsanalyse
De Elektor Mini-WheelieEen kit voor een zelfbalancerende robot
MCU, ik zie jeMCUViewer: open-source multiplatform debugging-tool
USB 2.0-isolatorelektrisch geïsoleerde USB-aansluiting
Voorkomen is betervoorspellend onderhoud in de praktijk
SPoE – Elektromagnetische compatibiliteitSingle pair met Power-over-Ethernet door de ogen van EMC
Retro techEen nieuwe wereld met kleurentelevisie
ECG-monitorimplementatie met Hexabitz-modules en een STM32CubeMonitor
De strijd om AI aan de edge
Met HaLow Wi-Fi is een record afstand bereikt van 16 km op 900 MHz
Eerste CHERI RISC-V Embedded Chip en Early Access programma
Derde generatie bosbranddetectie maakt gebruik van satellietverbindingen
Uit het leven gegrepenkeuzestress
Alle begin......filtert verder en regelt tonen
Quasi-analoog uurwerkwedergeboorte van een Elektor-klassieker
Een modulaire sensortesterSensor-evaluatieboard met ESP32-S3
2025: Een AI-OdysseeDe opkomst van foundation modellen en hun rol in het democratiseren van AI
Raspberry Pi standalone MIDI-synthesizer (1)voorbereiding van een platform voor enkele edge-AI-experimenten
Err-lectronicsCorrecties, updates en brieven van lezers
Universele AI RISC-V processor doet ze allemaal - CPU, GPU, DSP, FPGA
Interview met de CEO: Ventiva's dunne en coole technologie
Dual-core programmeren met een Raspberry Pi Picoduik in de wereld van parallel programmeren
Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here.
Not a member yet? Click here.
USB Measurement AdapterTesting Current and Signal Quality of USB Ports
4...20 mA Current Output for Arduino UnoA Reliable, EMI-Insensitive Current Loop Interface
Vacuum Cleaner Automatic ControlKeep Your Tools’ Work Area Clean
DDS Generator with ATtiny
Opamp-Tester V2New PCB – Now Also Suitable for SMDs
550-mW “Lamp” Audio AmplifierGet the Warm Sound of Vacuum Tubes With Ease
Fuse GuardMonitoring a Fuse with a Flashing LED
HQ RIAA PreamplifierGet the Most Out of Your Vinyl Records!
Turntable Speed CalibratorAn Arduino-Based 100–120 Hz Strobe Light Generator
Elektor Classics: video buffer/repeater
Infrared Remote-Controlled DimmerControl Your Halogen or LED Floor Lamp Effortlessly and With Style
How to Use switch…case on Strings in C++/Arduino IDE
Magnet FinderWith a Simple Hall-Effect Sensor
Raspberry Pi Smart Power ButtonA Solution for Raspberry Pi Up to Model 4
Essential Maker TipsProfessional Insights for Everyday Making
Practical Projects with the 555 TimerDC Motor Control and Fast Reaction Challenges
Basic AC-Load-On MonitorSave Energy with a Simple Device
Power Banks in ParallelA Three-Day Continuous Power Solution
VFO Up to 15 MHzAn Implementation With Raspberry Pi Pico
Violin Tuner with ATtiny202
Elektor Classics: video amplifier for B/W television sets
Capacitance Meter20 pF to 600 nF
Quasi-Analog Clockwork Mk IITwo LED Rings for Hours and Minutes
You Can Do Anything You Want(with the Arduino Ecosystem at Your Side)
Neon Lamp Dice
Elektor Classics: RTTY calibrator indicator
Inspiring Hardware Designs for Your ESPs
Elektor Classics: variable 3 A power supply
RGB LEDs with Integrated Control CircuitLight with Precision: ICLEDs Set Standards
Experiment: Towards a Mixed-Signal Theremin?Blending Modern Time-of-Flight Sensors With the Timeless XR2206 Analog Generator
ESP32 Audio Transceiver Board (Part 1)SD Card WAV File Player Demo
Infographics: Circuits and Circuit Design 2025
Small Audio MixerA Simple and Versatile Scalable Design
Smart Staircase Light TimerSave More Money on the Energy Bill!
Smarten Up Your ShuttersControlling Velux Hardware With an ESP32 and MQTT
Solid-State Foot WarmerEnergy-Efficient Comfort
Is the M5Stamp Fly Quadcopter the Next Tello?
Boosting Wi-Fi Range of the ESP32-C3 SuperMiniA Simple and Effective Antenna Mod
ZD-8968 Hot-Air Soldering StationA Budget-Friendly Workhorse or Just Hot Air?
Parking Sensor TesterFinding Defects in the PDC System of a Car
Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here.
Not a member yet? Click here.
ESP32 Audio Transceiver Board (Part 2)Wireless Audio Transmission
Inductive AM TransmitterUses Pico’s PIO in an Arduino Sketch
Navigating Wireless ProtocolsA Technical Guide
Satellite Tracking Using LoRaThe TinyGS Network Bringing Space Data to Earth
4G-Compatible SMS Remote ControlRemotely Control Your Equipment
High-Speed ProbeHigh-Impedance Inputs for Signals up to 200 MHz
From Life’s ExperienceKafka
KrakenSDR
Performance Tests with the RP2350Is an Upgrade from Raspberry Pi Pico 1 to Pico 2 Worthwhile?
Contact-Free E-Field Measurements (2)A Laser Vibrometer for Assessing the Membrane's Vibrations
Crystals and OscillatorsImproving Crystal Accuracy Through Capacitor Selection
Starting Out in ElectronicsSpecial Audio ICs
Getting Started with Coding a DIY Project
SPECTRAN® V6 MobileModular, Configurable Real-Time Spectrum Analyzer for Reliable Measurements Across All Frequency Ranges
The Future of AI Is Forged in SiliconAn Interview with Anastasiia Nosova
Autonomous Sensor Node v2.0 (System Architecture)Solar-Powered Sensing Platform with Integrated GPS, LoRaWAN, and More
Precise PositioningBluetooth Channel Sounding Tested
Powering the Future of Wireless CommunicationBTRY’s Ultra-Thin Solid-State Batteries
Test-Driven Development in Firmware Writing
Phone-Controlled Model CarWi-Fi + ESP32 + Smartphone = Remote Control
2025: An AI OdysseyAI Reasoning Models: The Chain-of-Thought Revolution
Solar Charge Controller with MPP Tracking (3)Software and Commissioning
Raspberry Pi Zero Web Streaming CameraUsing the ZeroTier VPN
Elektor GREEN en GOLD leden kunnen deze uitgave hier downloaden.
Nog geen lid? Klik hier om een lidmaatschap af te sluiten.
DHZ-accusysteem voor zonne-energiebouw uw eigen energieopslag voor zonnepanelen
Simulator voor zonnepanelentest en optimaliseer MPP-trackers en omvormers
De STM32 Edge-AI-ContestOntdek de nieuwe STM32N6 en ding mee naar € 5000!
Vergroten van de bandgapdaarom is er zoveel interesse in SiC en GaN
Powerbank voor noteboekgeef uw oude laptop een tweede leven
Medische robotshet overwinnen van technische en regelgevende barrières
Vorstbescherming voor fruitbomenmet temperatuurlogger
Het analoge dingde Arduino onder de analoge computers?
Zuinige relaisdriverspaart 90% spoelstroom
Verbetering van de ET5410A+ DC-belastingblijf koel en stil
electronica 2024een terugblik
Elektromagnetische compatibiliteitEMC in een notendop!
Alle begin......filtert actief
Reduceer vermogensverlies met seriecondensatorenslim gebruik van capacitieve reactantie
De betaalbare MCP4725 12-bit digitaal/analoog-omzetterEEPROM-functie zorgt voor veilig inschakelgedrag
FNIRSI LCR-ST1 smart LCR-meetpincet
Raspberry Pi-gebaseerd test- en meetlabals eerste: de ADC
Elektronische belastingweerstandmet onderdelen die u waarschijnlijk hebt liggen
2025: een AI-odysseeenkele projecten voor het nieuwe jaar
Project-update: AmpVolt v2.0100 ampère en meer!
Project 2.0correcties, updates en brieven van lezers
Ethische transparantie ontsluierdinzichten uit het Ethics in Electronics 2024 onderzoek
Audio DSP FX Processor Boarddeel 2: toepassingen maken
Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here.
Not a member yet? Click here.
Knowledge for All!
Super Servo TesterTest Up to Four Servos Stand-Alone or In-System
Analog Signals and MicrocontrollersADCs, DACs, Current Measurement, and More
embedded world 2023
Sub-Nyquist Sampling in PracticeReliably Capturing Higher Frequencies Using Subsampling
Android Smartphone Here, ESP32 There?Practical Pproject Using the Android Wi-Fi API
Active 1-kHz Filter for Distortion MeasurementBetter Measurements Through Optimization of the Measurement Signal
Starting Out in Electronics......Multivibrating Cheerfully Further!
Err-lectronicsCorrections, Updates and Readers’ Letters
The New I3C ProtocolA Worthy Successor to I²C, or Just More Hot Air?
BlueRC: IR Remote Control with Smartphone and ESP32Adaptive and Universal
Microcontroller Documentation Explained (Part 2)Registers and Block Diagrams
Automating Test and MeasurementProgramming Test Equipment to Do What You Want
Infographics: Test and Measurement
Overvoltage Protection for Safe OperationTransient Protection for Non-Isolated DC/DC Power Modules
Wiha Measuring EquipmentReliable Electrical Testers and Meters
Automating Testing and Collaborating on Test Results
From Life’s ExperienceHigh-Level Electronics
Energy LoggerMeasuring and Recording Power Consumption
Assembling the 4tronix M.A.R.S. Rover Kit
Parking Disk with E-Paper DisplayAn Innovative Digital Replacement
eCO₂ Telegram botAir-Quality Measurement with Telegram Notification
Behind the Scenes of DIY High-End AudioElektor’s Ton Giesberts Interviewed on the Fine Art of Analog Design
HomeLab ToursWork in Progress...
RFID Tag Reading and RFID Door LockSample Projects from the Elektor Arduino Experimenting Bundle
Oscilloscope Current Probe for RFRF Current Measurements Made Easy
Not for the Faint-Hearted: Robot Arm KitWith Raspberry Pi Pico and MicroPython
Generative AIWho Made This Anyway?
Hexadoku
Dit is een ideaal boek voor hobbyisten, studenten en ingenieurs die op een leuke manier C en het gebruik van een mbed ARM microcontroller willen leren, rechtstreeks op internet zonder ingewikkelde software-installatie.
De projecten in dit boek zijn bedoeld voor gevorderden op het gebied van ARM microcontrollers of de programmeertaal C. Dat wil zeggen dat de kennis uit deel 1 van deze serie bekend verondersteld wordt.
Cloud technologie
De in dit boek gebruikte mbed NXP LPC1768 maakt gebruik van cloud-technologie, een revolutionair concept voor software-ontwikkeling. Dit houdt in dat u geen software hoeft te installeren om de mbed te kunnen programmeren!
Het enige dat u nodig heeft, is een internet-browser zoals Microsoft Internet Explorer, en een USB-poort op uw PC. U kunt vanaf elke willekeurige PC waar dan ook ter wereld toegang krijgen tot uw project en er aan verder werken. Wanneer u klaar bent, kunt u met een paar eenvoudige klikjes met uw muis het programma overzetten naar uw mbed-hardware. Uiteraard kunt u de projecten ook downloaden en op uw eigen PC opslaan wanneer u dat liever heeft.
In een deel van de projecten wordt Visual Basic gebruikt; dit gratis pakket is nog niet in de cloud beschikbaar en moet wel op uw PC geïnstalleerd worden.
Onderwerpen die aan de orde komen
Leer het programmeren van een ARM microcontroller via cloud-technologie. Geen ARM ontwikkelsoftware-installatie op uw eigen PC.
Leer hoe u een ARM microcontroller met internet kunt verbinden, hoe u via internet uw ARM kunt bedienen en hoe u vanaf de ARM microcontroller tweets kunt versturen.
Leer hoe u een CMUcam camera kunt aansturen en toepassen in uw applicaties, bijvoorbeeld als alarm.
Leer hoe u met behulp van de gratis PC programmeertaal Visual Basic met uw ARM microcontroller kunt communiceren met gebruik van multi-threading.
Voorbeelden van projecten in dit boek: internet-server, automatisch twitteren, digitaal naar analoog conversie, USB HID, automatisch metingen in een spreadsheet plaatsen, met een camera bewegingen waarnemen, seriële communicatie met een zelfgeschreven PC-programma, gebruik van een LCD en SPI en I²C communicatie.
Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here.
Not a member yet? Click here.
ESP32 Audio Transceiver Board (Part 2)Wireless Audio Transmission
Inductive AM TransmitterUses Pico’s PIO in an Arduino Sketch
Navigating Wireless ProtocolsA Technical Guide
Satellite Tracking Using LoRaThe TinyGS Network Bringing Space Data to Earth
4G-Compatible SMS Remote ControlRemotely Control Your Equipment
High-Speed ProbeHigh-Impedance Inputs for Signals up to 200 MHz
From Life’s ExperienceKafka
KrakenSDR
Performance Tests with the RP2350Is an Upgrade from Raspberry Pi Pico 1 to Pico 2 Worthwhile?
Contact-Free E-Field Measurements (2)A Laser Vibrometer for Assessing the Membrane's Vibrations
Crystals and OscillatorsImproving Crystal Accuracy Through Capacitor Selection
Starting Out in ElectronicsSpecial Audio ICs
Getting Started with Coding a DIY Project
SPECTRAN® V6 MobileModular, Configurable Real-Time Spectrum Analyzer for Reliable Measurements Across All Frequency Ranges
The Future of AI Is Forged in SiliconAn Interview with Anastasiia Nosova
Autonomous Sensor Node v2.0 (System Architecture)Solar-Powered Sensing Platform with Integrated GPS, LoRaWAN, and More
Precise PositioningBluetooth Channel Sounding Tested
Powering the Future of Wireless CommunicationBTRY’s Ultra-Thin Solid-State Batteries
Test-Driven Development in Firmware Writing
Phone-Controlled Model CarWi-Fi + ESP32 + Smartphone = Remote Control
2025: An AI OdysseyAI Reasoning Models: The Chain-of-Thought Revolution
Solar Charge Controller with MPP Tracking (3)Software and Commissioning
Raspberry Pi Zero Web Streaming CameraUsing the ZeroTier VPN