Điều khiển động cơ EV3 của bạn với Alexa: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Bạn muốn điều khiển LEGO EV3 của mình bằng lệnh thoại? Trong dự án này, bạn có thể thử di chuyển động cơ EV3 bằng cách nói chuyện với Alexa. Tất cả những gì bạn cần là một Amazon Echo Dot, một bảng Arduino Nano 33 IoT và một EV3 với động cơ và khóa Wi-Fi. Ý tưởng là xây dựng kết nối giữa bảng Arduino và Echo Dot, sau đó điều khiển EV3 bằng Arduino bằng cách gửi yêu cầu HTTP đến máy chủ web trên EV3. Bây giờ, chúng ta hãy bắt đầu nó!

Bước 1: Tải xuống phần mềm cần thiết

Để làm cho nó hoạt động, có hai thứ bạn phải tải xuống cho EV3 của mình.

1. Tải xuống ev3dev và làm theo hướng dẫn để cài đặt nó vào EV3 của bạn. Liên kết:
2. Tufts CEEO đã phát triển một máy chủ web cho EV3 dựa trên Python. Tải xuống máy chủ này và chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách chạy nó trong các bước tiếp theo. Liên kết:

Bước 2: Cài đặt máy chủ web vào gạch EV3 của bạn

1. Chạy EV3 của bạn và kết nối EV3 của bạn với mạng WiFi. Nếu thành công, bạn sẽ có thể tìm thấy địa chỉ IP ở phía trên bên trái của màn hình EV3.
2. Mở một thiết bị đầu cuối từ máy tính của bạn, sau đó kết nối với EV3 của bạn thông qua SSH (Đối với Windows, hãy nhập ssh USERNAMEOFEV3 @ IPADDRESSOFEV3, sau đó nhập mật khẩu của EV3 của bạn. Nếu thành công, bạn sẽ thấy một cái gì đó giống như hình trên.
3. Sử dụng lệnh "mrdir FOLDERNAME" để tạo thư mục lưu máy chủ của bạn, sau đó nhập "cd FOLDERNAME" để vào thư mục này.
4. Sử dụng lệnh "nano MotorsEV3.py" để tạo tệp python có tên là "motorEV3.py", sau đó tìm tệp zip của máy chủ web bạn vừa tải xuống. Bạn sẽ tìm thấy một tệp cũng có tên là "MotorEV3.py" trong tệp zip này, sao chép mã trong đó vào tệp python bạn vừa tạo trên EV3 của mình và sau đó lưu nó vào khối hình của bạn.
5. Lặp lại bước 4 để tạo hai tệp khác có tên là "sensorEV3.py" "server.py".

Lời khuyên:

• Nếu bạn muốn quay lại thư mục trước đó, hãy sử dụng lệnh "cd..".
• Ở bên trái của mỗi dòng lệnh, bạn sẽ thấy thư mục bạn hiện đang làm việc.
• Nếu bạn muốn kiểm tra xem tệp có được lưu chính xác hay không, hãy sử dụng lệnh "ls" để liệt kê tất cả các tệp trong thư mục này.

Bước 3: Chạy Máy chủ Web trên EV3 của bạn

Chuyển đến thư mục mà bạn đã lưu tất cả các tệp máy chủ. Nhập lệnh "python3 server.py" để chạy máy chủ. Chờ vài phút để máy chủ hoạt động, nếu mọi thứ suôn sẻ, bạn sẽ thấy bốn dòng phản hồi trong thiết bị đầu cuối của mình như trong hình bên trái. Nếu bạn muốn kiểm tra kỹ, chỉ cần nhập IPADDRESS: 5000 vào trình duyệt của bạn và bạn sẽ nhận được phản hồi hiển thị trong hình bên phải.

Bạn sẽ phải lặp lại bước này mỗi khi đóng cửa sổ đầu cuối hoặc máy chủ bị mất kết nối.

Bước 4: Kết nối Bảng Arduino của bạn với Đám mây Arduino IoT

1. Đăng ký tài khoản Arduino IoT Cloud.
2. Tạo một điều mới trên Arduino IoT Cloud.
3. Vì bạn là lần đầu tiên tạo ra một thứ, Đám mây sẽ yêu cầu bạn định cấu hình một bảng trước.
4. Kết nối bo mạch của bạn với PC thông qua USB.
5. Chọn bảng của bạn trên trang web và định cấu hình nó để nó có thể kết nối với Đám mây Arduino của bạn.

Bước 5: Tạo "vật" và "thuộc tính" trên Đám mây

1. Sau khi cấu hình thành công bảng của bạn, bạn sẽ có thể tạo một "thứ" trên đám mây, đặt tên cho nó mà bạn thích.
2. Nhấp vào "Thêm thuộc tính", trong hướng dẫn này, chúng tôi sử dụng "động cơ ev3" làm tên (tên này sẽ được phản ánh trong tên biến mà chúng tôi sẽ sử dụng trong bản phác thảo và cũng có liên quan đến lệnh thoại Alexa mà chúng tôi sử dụng để điều khiển nó sau này). Sau đó, chọn loại trong danh mục "Nhà thông minh" để Echo Dot có thể nhận ra đó là thiết bị nhà thông minh (Chúng tôi chọn loại "đèn" trong hướng dẫn này, làm cho thuộc tính giống như một biến boolean để bạn có thể sử dụng giọng nói. lệnh để bật và tắt nó).

Bước 6: Lập trình bảng Arduino của bạn

Bây giờ bạn có thể mã Arduino của mình để nói chuyện với EV3. Nhấp vào "Chỉnh sửa bản phác thảo", sau đó bạn sẽ thấy có ba chức năng trong bản phác thảo bây giờ. hàm "setup ()" và "loop ()" giống như hàm trong chương trình Arduino bình thường. “OnEv3MotorChange ()” là một hàm liên quan đến thuộc tính bạn vừa tạo. Mã bạn viết bên trong hàm này sẽ được kích hoạt khi giá trị của thuộc tính "ev3 motor" thay đổi và giá trị của thuộc tính này được lưu trữ trong biến "Ev3Motor". Ở đây chúng ta đã có mã nói chuyện với máy chủ EV3 và điều khiển một động cơ. Chúng tôi thêm một đèn LED để minh họa và gỡ lỗi tốt hơn, nhưng nó không cần thiết. Tải xuống mã và sao chép nó vào Đám mây Arduino của bạn. Hãy nhớ thay thế địa chỉ IP thành IP của EV3 của riêng bạn. Sau đó, nhập thông tin WiFi của bạn vào tab "bí mật" và nhấp vào mũi tên trên đầu trang để lưu và tải mã lên Arduino của bạn.

Bước 7: Xây dựng kết nối giữa Echo Dot của bạn và bảng Arduino

1. Làm theo hướng dẫn này để thiết lập Echo Dot của bạn.
2. Đi tới Thiết bị (biểu tượng dưới cùng bên phải) và nhấp vào "YourSmartHomeSkills", sau đó nhấp vào "EnableYourSmartHomeSkill".
3. Tìm kiếm kỹ năng có tên là "Arduino", sau đó ghép nó và liên kết tài khoản Arduino IoT Cloud của bạn với nó.
4. Nhấp vào dấu "+" ở trên cùng bên phải màn hình. Nhấn vào "AddDevice", sau đó "Other" và "DiscoverDevices".
5. Bây giờ bạn sẽ có thể tìm thấy thuộc tính Arduino của mình trong ứng dụng dưới dạng thiết bị nhà thông minh (Nếu bạn chọn loại "Đèn", thì ứng dụng sẽ phát hiện ra một thiết bị nhẹ).
6. Nhấp vào "Thiết lập thiết bị", sau đó hệ thống của bạn sẽ sẵn sàng hoạt động! Bây giờ bạn có một thuộc tính Arduino được coi là ánh sáng trong Echo Dot. Cố gắng nói "Alexa, Bật động cơ EV3" và "Alexa Trun tắt động cơ EV3" để điều khiển động cơ.

Đi tới Đám mây Arduino của bạn, nhấp vào "Bảng điều khiển", bạn sẽ có thể thấy trạng thái của các thay đổi thuộc tính của mình khi bạn đưa ra các lệnh Alexa.

Bước 8: Tùy chỉnh lệnh Alexa của bạn

Bạn có thể thấy "mở" "bật" không phải là cụm từ lý tưởng để điều khiển động cơ. Vì vậy, ở đây chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách tùy chỉnh các lệnh của bạn.

1. Nhấp vào biểu tượng trên cùng bên trái của màn hình, chạm vào "Quy trình".
2. Nhấp vào "Tạo quy trình".
3. Nhập tên quy trình, điều này không liên quan gì đến lệnh Alexa.
4. Nhấp vào "Khi điều này xảy ra", chạm vào "Giọng nói", sau đó tùy chỉnh lệnh bạn muốn. Bạn cũng có thể thử điều khiển động cơ bằng các cách khác được liệt kê trong trang "Khi điều này xảy ra".
5. Nhấp vào "Thêm hành động", tìm "Nhà thông minh", sau đó chọn thiết bị tương ứng với thuộc tính Arduino của bạn. Sau đó, bạn có thể chọn những gì bạn muốn thiết bị làm khi bạn nói lệnh tùy chỉnh với Alexa.

Lưu ý rằng bạn có thể thêm một chuỗi hành động của các thiết bị khác nhau trong một quy trình, vì vậy hãy cố gắng tạo ra những điều thú vị với nó! (có thể kích hoạt động cơ bằng báo động)

Bước 9: Liên kết hữu ích

Nếu bạn vẫn gặp một số vấn đề, vui lòng kiểm tra các liên kết này.

Tạo thiết bị điều khiển bằng giọng nói với Alexa và Arduino IoT Cloud trong 7 phút

Tích hợp Arduino IoT Cloud Amazon Alexa

Đám mây IoT - Bắt đầu

Liên kết tài liệu máy chủ của Olga