Waveshare JetBot ROS AI Kit Manual

J e t B o t R O S A I K i t
O v e r v i e w
I n t r o d u c t i o n
T h i s i s a h i g h - p e r f o r m a n c e A I J e t b o t f o r p e o p l e w h o l e a r n a n d
d e v e l o p t h e R O S s y s t e m . I t a d o p t s t h e R O S s y s t e m a n d t w o
c o n t r o l l e r s : t h e m i c r o c o n t r o l l e r o f R a s p b e r r y P i R P 2 0 4 0 a n d t h e
A I h o s t c o n t r o l l e r o f J E T S O N - N A N O - D E V - K I T - A . A s t h e
e x p a n s i o n b o a r d i n t e g r a t e s O L E D , s e r v o m o t o r d r i v e c i r c u i t ,
b a t t e r y p r o t e c t i o n c i r c u i t , t h e a u d i o o u t p u t c i r c u i t a n d s o o n ,
y o u d o n o t n e e d t o w e l d t h e c i r c u i t . I t c a n b e c h a r g e d w i t h o u t
u n l o a d i n g , s o y o u d o n o t n e e d t o r e m o v e t h e b a t t e r i e s
r e p e a t e d l y . I t f e a t u r e s t h e b u i l t - i n I M U p o s t u r e s e n s o r , a n d t h e D C e n c o d e r m o t o r c o n t r o l s
t h e r o t a t i n g s p e e d t h r o u g h P I D , w h i c h c a n o u t p u t w h e e l o d o m e t r y d a t a . I n t e r m s o f t h e
s o f t w a r e , i t i s c o m p a t i b l e w i t h N V I D I A J e t B o t o p e n s o u r c e p r o j e c t p r o g r a m , s u p p o r t s A I
d e e p l e a r n i n g , S L A M m a p p i n g a n d n a v i g a t i o n , O p e n C V v i s u a l p r o c e s s i n g , i n t e l l i g e n t v o i c e
i n t e r a c t i o n , e t c .
F e a t u r e s
O n b o a r d 3 x 2 6 0 0 m a h 1 8 6 5 0 b a t t e r i e s , i t s v o l t a g e o u t p u t i s u p t o 1 2 . 6 V w i t h s t r o n g e r
m o t o r p o w e r .
O n b o a r d S - 8 2 5 4 A A + A O 4 4 0 7 A l i t h i u m b a t t e r y p r o t e c t i o n c i r c u i t , i t c a n p r e v e n t
o v e r c h a r g e , o v e r - d i s c h a r g e , o v e r c u r r e n t , a n d h a s s h o r t c i r c u i t p r o t e c t i o n .
T h e o n b o a r d I N A 2 1 9 i s c o n v e n i e n t f o r r e a l - t i m e m o n i t o r i n g o f b a t t e r y v o l t a g e a n d
c h a r g i n g c u r r e n t .
W i t h 0 . 9 1 - i n c h 1 2 8 × 3 2 r e s o l u t i o n O L E D , i t c a n d i s p l a y r e a l - t i m e d a t a f r o m t h e c a r ,
s u c h a s I P a d d r e s s , m e m o r y , b a t t e r y p o w e r , e t c .
F e a t u r e d M P U 9 2 5 0 I M U p o s t u r e s e n s o r , t h e d i r e c t i o n o f t h e r o b o t c a n b e a c c u r a t e l y
j u d g e d .
W i t h t h e c o d e d D C g e a r m o t o r , i t s u p p o r t s P I D d e b u g g i n g a n d o u t p u t s w h e e l o d o m e t r y
d a t a .
W i t h R a s p b e r r y P i R P 2 0 4 0 d u a l - c o r e m i c r o - c o n t r o l l e r , i t h a s b e t t e r r e a l - t i m e p e r f o r m a n c e
a n d h i g h e r a c c u r a c y i n c o n t r o l .
A d o p t i n g t h e R O S s y s t e m a n d a s e r i e s o f v i s u a l s o f t w a r e , i t c a n b e d e v e l o p e d m o r e .
S u p p o r t I 2 C s l a v e m o d e c o n t r o l , i t i s f u l l y c o m p a t i b l e w i t h N V I D I A J e t B o t o p e n s o u r c e
p r o j e c t p r o g r a m w i t h o u t p o r t i n g a n d i s e a s y t o a c h i e v e A I f u n c t i o n s s u c h a s o b s t a c l e
a v o i d a n c e a n d a u t o n o m o u s l i n e t r a c k i n g .
E x p a n s i o n B o a r d I n t r o d u c t i o n
O p e r a t i n g H i n t s
1 . W h e n t h e m i c r o - c o n t r o l p r o g r a m o n t h e e x p a n s i o n b o a r d s t a r t s , t h e L E D l i g h t i s a l w a y s
o n a n d t h e I M U i s i n t h e c a l i b r a t i o n s t a t e . A f t e r t h e c a l i b r a t i o n , t h e L E D f l a s h e s . I f t h e L E D
d o e s n o t f l a s h , t h e p r o g r a m i s n o t r u n n i n g n o r m a l l y , p l e a s e t r y p r e s s i n g R E S E T t o r e s t a r t ,
o r b u r n t h e f i r m w a r e p r o g r a m a g a i n .
2 . T h e J e t B o t n e e d s t o b e s t i l l a n d h o r i z o n t a l w h e n c a l i b r a t i n g t h e I M U , o r t h e w r o n g I M U
d a t a w i l l k e e p t h e r o b o t r o t a t i n g . P l e a s e p l a c e t h e c a r o n t h e l e v e l a n d k e e p i t s t i l l , t h e n
p r e s s R E S E T .
3 . P l e a s e c o n n e c t t h e e x p a n s i o n b o a r d t o I 2 C a n d J e t s o n N a n o b y U S B , a n d i t w i l l b e
r e c o g n i z e d a f t e r c o n n e c t i n g c o r r e c t l y .
4 . I f t h e v o l u m e i s t o o l a r g e , T h e s o u n d i s s t u c k w h e n t h e c u r r e n t i s i n s u f f i c i e n t . P l e a s e
r e d u c e t h e v o l u m e t o a n a p p r o p r i a t e p o s i t i o n .
5 . I f t h e r e i s a n e r r o r w h e n s t a r t i n g t h e r e l a t e d n o d e s o f t h e c h a s s i s , y o u c a n t r y p r e s s i n g
R E S E T t o r e s t a r t t h e p r o g r a m . I f t h e L E D d o e s n o t b l i n k a f t e r r e s t a r t i n g , y o u c a n d o w n l o a d
t h e f i r m w a r e p r o g r a m a g a i n .
6 . C o n n e c t t h e T y p e C i n t e r f a c e o f t h e e x p a n s i o n b o a r d t o t h e c o m p u t e r , p r e s s a n d h o l d t h e
B O O T b u t t o n , a n d t h e n p r e s s t h e R E S E T b u t t o n . T h e R P 2 0 4 0 c h i p w i l l e n t e r t h e d o w n l o a d
s t a t e . T h e c o m p u t e r w i l l r e c o g n i z e t h e U d i s k a n d y o u c a n p u t t h e f i r m w a r e p r o g r a m t o t h e
U d i s k t o d o w n l o a d .
N o t e s
N o t e 1 : B e f o r e a s s e m b l i n g , y o u n e e d t o t u r n t h e p o w e r s w i t c h t o " O F F " . P l e a s e d i s c o n n e c t
t h e p o w e r s u p p l y a t f i r s t , o r c a u s e t h e e l e c t r i c c i r c u i t t o s h o r t - c i r c u i t , e a s y t o b u r n o u t t h e
p r o d u c t .
N o t e 2 : W h e n a s s e m b l i n g , i n s t a l l t h e j e t s o n n a n o f i r s t a n d t h e n i n s t a l l t h e b a t t e r y . W h e n
d i s a s s e m b l i n g , r e m o v e t h e b a t t e r y f i r s t a n d t h e n r e m o v e t h e j e t s o n n a n o . O t h e r w i s e , i t i s
e a s y t o c a u s e a s h o r t c i r c u i t i n t h e p r o c e s s o f d i s a s s e m b l y a n d a s s e m b l y .
N o t e 3 : D o n o t t i g h t e n t h e f o u r s t u d s w h e n i n s t a l l i n g t h e j e t s o n n a n o , t i g h t e n t h e f o u r
s t u d s b y h a l f . P l e a s e a d j u s t t h e p o s i t i o n o f t h e b o a r d t o a l i g n w i t h t h e p o g o p i n s , a n d t h e n
p r e s s t h e b o a r d a n d t h e n t i g h t e n i t . D i r e c t t i g h t e n i n g w i l l a l s o c a u s e t h e p o g o p i n s t o
c o n t a c t p o o r l y .
N o t e 4 : W h e n t h e b a t t e r y i s c o n n e c t e d f o r t h e f i r s t t i m e , t h e r e m a y b e n o p o w e r o u t p u t . I t
n e e d s t o b e c h a r g e d t o a c t i v a t e t h e b a t t e r y p r o t e c t i o n c h i p t o o u t p u t . T h e p o w e r s w i t c h
n e e d s t o b e t u r n e d t o " O N " .
N o t e 5 : I f t h e p o s i t i v e i n s u l a t i n g p a d o f t h e b a t t e r y i s d a m a g e d , i t i s r e c o m m e n d e d n o t t o
c o n t i n u e t o u s e i t , w h i c h m a y c a u s e a s h o r t c i r c u i t a n d f i r e . W h e n r e m o v i n g t h e b a t t e r y , d o
n o t u s e a s c r e w d r i v e r t o p r y t h e p o s i t i v e e l e c t r o d e o f t h e b a t t e r y , w h i c h m a y c a u s e a s h o r t
c i r c u i t . P l e a s e p r y t h e n e g a t i v e e l e c t r o d e o f t h e b a t t e r y .
P r e c a u t i o n s f o r t h e L i t h i u m B a t t e r i e s
L i - i o n a n d L i - p o b a t t e r i e s a r e q u i t e u n s t a b l e . T h e y m a y c a u s e f i r e , p e r s o n a l i n j u r y , o r
p r o p e r t y d a m a g e i f t h e y ' r e n o t p r o p e r l y r e c h a r g e d o r u s e d .
D o n o t r e v e r s e l y c o n n e c t t h e p o l a r i t i e s w h e n r e c h a r g i n g o r d i s c h a r g i n g t h e b a t t e r y . D o
n o t u s e a n i n f e r i o r c h a r g e r / c h a r g i n g p a n e l t o r e c h a r g e t h e b a t t e r y .
D o n o t m i x u s e o l d b a t t e r i e s w i t h n e w o n e s , a v o i d u s i n g b a t t e r i e s o f d i f f e r e n t b r a n d s .
W h e n b u y i n g a L i t h i u m b a t t e r y , y o u s h o u l d m a k e s u r e t h e b a t t e r y i s c o m p a t i b l e w i t h t h e
e x p a n s i o n b o a r d . C h o o s e b a t t e r i e s f r o m t h e f o r m a l m a n u f a c t u r e r , a n d e n s u r e t h e
b a t t e r i e s w i l l w o r k s t a b l y a n d s a f e l y b y a g i n g t e s t .
L i t h i u m b a t t e r i e s h a v e l i m i t e d c y c l e l i f e , t h e y w i l l a l s o d e t e r i o r a t e a s t i m e g o e s b y .
S h o u l d b e r e p l a c e d w i t h n e w o n e s w h e n t h e b a t t e r i e s r e a c h t h e i r m a x c y c l e l i f e o r w o r k
o v e r t w o y e a r s . ( P l e a s e t a k e t h e d a t e w h i c h c o m e s f i r s t .
S h o u l d b e p l a c e d c a r e f u l l y a n d p r o p e r l y , k e e p i t a w a y f r o m i n f l a m m a b l e a n d e x p l o s i v e
a r t i c l e s , a w a y f r o m c h i l d r e n , a n d a v o i d a n y s a f e t y a c c i d e n t c a u s e d b y c a r e l e s s s t o r a g e .
J e t B o t R O S A I K i t B a s i c T u t o r i a l
H o w t o A s s e m b l e J e t B o t
H o w t o I n s t a l l J e t s o n N a n o I m a g e
I n s t a l l U b u n t u V i r t u a l I m a g e
H o w t o C o n f i g u r e M u l t i - m a c h i n e C o m m u n i c a t i o n
R o b o t M o v e m e n t C o n t r o l
V i e w N o d e T o p i c s w i t h R O S
H o w t o C a l i b r a t e t h e R o b o t O d o m e t e r
H o w t o E n a b l e t h e C a m e r a N o d e
H o w t o E n a b l e t h e L i d a r N o d e
J e t B o t R O S A I K i t A d v a n c e d T u t o r i a l D i r e c t o r y
H o w t o A n a l y s i s t h e R a d a r D a t a ?
S L A M L i d a r M a p p i n g
A u t o n o m o u s N a v i g a t i o n
R O S O p e n C V
R O S I n t e l l i g e n t V o i c e
I n s t a l l R O S S y s t e m o n J e t s o n N a n o & E n v i r o n m e n t C o f i g u r a t i o n
I n s t a l l R O S S y s t e m i n U b u n t u V i r t u a l M a c h i n e & E n v i r o n m e n t C o n f i g u r a t i o n
R O S V o i c e E n v i r o n m e n t C o n f i g u r a t i o n
J e t B o t U s e r G u i d e
L o g i n J u p y t e r L a b
M o t o r D r i v e r
G a m e p a d C o n t r o l
O L E D D i s p l a y
A u t o m a t i c O b s t a c l e A v o i d i n g
T a r g e t L i n e P a t r o l
R e s o u r c e
P r o g r a m
P r o g r a m
S c h e m a t i c
S c h e m a t i c
D r a w i n g
J e t B o t R O S 3 D D r a w i n g
L e a r n i n g M a t e r i a l s
R O S O f f i c i a l L i n k
J e t s o n N a n o U s e r G u i d e
F a c e n e t - 1 2 0
S s d m o b i l e n e t v 2 c o c o ( n e w )
G o o g l e N e t . z i p
S s d m o b i l e n e t v 2 c o c o
N V I D I A O f f i c i a l R e s o u r c e
G e t S t a r t e d w i t h J e t s o n N a n o
J e t s o n N a n o F o r u m
N v i d i a J e t s o n N a n o
N v i d i a F r e e A I T u t o r i a l
J e t s o n N a n o 3 D D r a w i n g
J e t s o n N a n o D e v e l o p e r K i t 3 D D r a w i n g
N v i d i a D e e p L e a r n i n g
N V I D I A M u l t i m e d i a D o c u m e n t
D e v e l o p m e n t D o c u m e n t
R P 2 0 4 0
S - 8 2 5 4 A A
I N A 2 1 9
m p u 9 2 5 0
P S - M P U - 9 2 5 5
R M - M P U - 9 2 5 5
F A Q
Q u e s t i o n : 1 . W h a t b a t t e r y d o e s t h e J e t B o t u s e ?
A n s w e r :
A n s w e r : I t c o m e s w i t h t h r e e 1 8 6 5 0 b a t t e r i e s . T h e d i a m e t e r i s 1 8 m m a n d t h e l e n g t h i s
6 5 m m . G e n e r a l l y , T h e s t a n d a r d v o l t a g e o f a s i n g l e c e l l i s 3 . 7 V , a n d t h e f u l l y c h a r g e d v o l t a g e
i s 4 . 2 V .
Q u e s t i o n : 2 . W h y d o e s t h e c a r t u r n i n t h e w r o n g d i r e c t i o n ?
A n s w e r :
A n s w e r : W h e n t h e m o t o r r o t a t e s i n t h e w r o n g d i r e c t i o n , p l e a s e c h e c k w h e t h e r t h e m o t o r
w i r e i s r e v e r s e d . Y o u c a n o p e n t h e r e c e i v e t o p i c n o d e t o c h e c k w h e t h e r t h e p o s t e d s p o r t s
t o p i c i s a p o s i t i v e o r n e g a t i v e v a l u e .
Q u e s t i o n : 3 . C a n I p r o v i d e 1 2 . 6 V t o t h e J e t s o n N a n o ?
A n s w e r :
A : T h e 1 2 . 6 V p o w e r s u p p l y c a n n o t d i r e c t l y s u p p l y p o w e r t o t h e J e t s o n N a n o . I t i s u s e d t o
p l u g i n t o t h e 1 2 . 6 V p o r t o n t h e e x p a n s i o n b o a r d , c h a r g e t h e b a t t e r y , a n d t h e n p o w e r t h e
J e t s o n N a n o f r o m t h e b a t t e r y .
b u y a J e t s o n n a n o p o w e r s u p p l y , y o u c a n c l i c k
Q u e s t i o n : 4 . C h a r g i n g i n d i c a t o r ?
A n s w e r :
A : T h e c h a r g i n g i n d i c a t o r i s o n t h e c h a r g e r , t h e g r e e n l i g h t i s f u l l , a n d t h e r e d l i g h t i s
c h a r g i n g .
Q u e s t i o n : 5 . W h a t a r e t h e a c c o u n t a n d p a s s w o r d s ?
A n s w e r :
A : T h e a c c o u n t p a s s w o r d o f t h e J e t B o t s y s t e m i s j e t b o t .
Q u e s t i o n : 6 . Y o u a r e p r o m p t e d t o e n t e r a p a s s w o r d , b u t t h e p a s s w o r d c a n n o t
b e e n t e r e d o r a n e r r o r i s r e p o r t e d ?
A n s w e r :
A n s w e r : T h e L i n u x s y s t e m d o e s n o t p r i n t t h e i n p u t c o n t e n t w h e n e n t e r i n g t h e p a s s w o r d , t h a t
i s , t o u c h t y p i n g i s r e q u i r e d . E n t e r j e t b o t d i r e c t l y o n t h e k e y b o a r d a n d p r e s s E n t e r .
Q u e s t i o n : 7 . T h e b a t t e r y i s f u l l y c h a r g e d , b u t i t c a n n o t s u p p l y p o w e r t o t h e
r o b o t ?
A n s w e r :
A n s w e r : I f y o u a r e i n s t a l l i n g t h e b a t t e r y f o r t h e f i r s t t i m e , o r h a v e r e m o v e d t h e b a t t e r y ,
p l e a s e n o t e t h a t y o u n e e d t o c o n n e c t t h e p o w e r s u p p l y t o c h a r g e t h e c a r f o r a f e w s e c o n d s ,
a n d t h e n t u r n o n t h e p r o t e c t i o n c i r c u i t b e f o r e i t c a n b e u s e d n o r m a l l y .
Q u e s t i o n : 8 . A f t e r f l a s h i n g t h e i m a g e o f J e t s o n N a n o , t h e T F c a r d c a n n o t b e
r e c o g n i z e d o n a W i n d o w s c o m p u t e r ?
A n s w e r :
A n s w e r : D u e t o t h e p a r t i t i o n p r o b l e m , t h e T F c a r d w i t h t h e i m a g e o f t h e J e t s o n N a n o
p r o g r a m m e d c a n n o t r e c o g n i z e t h e d r i v e l e t t e r n o r m a l l y o n W i n d o w s c o m p u t e r s . I f y o u n e e d
t o r e f o r m a t i t , s e a r c h f o r d i s k m a n a g e m e n t i n t h e s e a r c h b a r o f w i n d o w s a n d o p e n t h e d i s k
m a n a g e m e n t i n t e r f a c e . F i n d t h e m o b i l e d i s k w h e r e t h e T F c a r d i s l o c a t e d ( b e c a r e f u l n o t t o
m i s t a k e i t f o r a n o t h e r d i s k ) , r i g h t - c l i c k a n d s e l e c t D e l e t e V o l u m e , t h e n c r e a t e a n e w v o l u m e
a n d f o r m a t i t b y d e f a u l t . A f t e r t h e d e f a u l t f o r m a t , t h e d r i v e l e t t e r o f T F w i l l b e r e c o g n i z e d
a g a i n . A t t h i s t i m e , t h e s p a c e a n d m e m o r y o f t h e T F c a r d a r e n o t c o r r e c t . N o t e t h a t y o u n e e d
t o u s e t h e f o r m a t t i n g s o f t w a r e t o q u i c k l y f o r m a t t h e n e w d r i v e l e t t e r a g a i n . A f t e r f o r m a t t i n g ,
i f t h e m e m o r y s p a c e o f t h e T F c a r d i s n o r m a l , t h e n e w i m a g e c a n b e r e - p r o g r a m m e d
n o r m a l l y .
Q u e s t i o n : 9 . T h e m o t o r v i b r a t e s a f t e r p o w e r - o n , a n d t h e m o t o r s p e e d i s
d i f f e r e n t d u r i n g t h e m o v e m e n t ?
A n s w e r :
A n s w e r : T h e g e n e r a l r e a s o n i s t h a t t h e m o t o r w i r e i s l o o s e , t h e i n t e r f a c e i s i n p o o r c o n t a c t ,
o r t h e m o t o r w i r e i s e n t a n g l e d , a n d t h e H a l l e n c o d e r i s d i s t u r b e d ; p l e a s e r e - c h e c k w h e t h e r
t h e m o t o r w i r e i s p l u g g e d i n t i g h t l y , a n d c h e c k w h e t h e r t h e m o t o r c a b l e i s e n t a n g l e d ; C h e c k
t h e m o t o r w a v e f o r m a t t h e m a c h i n e t e r m i n a l t o d e t e r m i n e w h e t h e r t h e o u t p u t w a v e f o r m i s
n o r m a l .
Q u e s t i o n : 1 0 . W h e n s t a r t i n g a n o d e , s o m e t o p i c s a r e n o t l o a d e d n o r m a l l y ?
A n s w e r :
A n s w e r : T h e r e a s o n i s t h a t t h e s e t o p i c s m a y c o n f l i c t w i t h o t h e r t o p i c s t h a t h a v e b e e n
s t a r t e d . T h e s o l u t i o n i s t o c h e c k t h e r u n n i n g p r o c e s s , c l o s e i t , a n d r e s t a r t i t ; t h e m o s t
c o n v e n i e n t m e t h o d i s t o e x i t t h e n o d e , l o n g p r e s s t h e r e s e t b u t t o n , a n d t h e n r u n i t a g a i n .
Q u e s t i o n : 1 1 . D u r i n g t h e p r o c e s s o f s l a m m a p b u i l d i n g , t h e r e i s a p h e n o m e n o n
t h a t t h e v i d e o r e t u r n e d b y t h e c a m e r a i s s t u c k a n d t h e s l a m m a p i s n o t
u p d a t e d d u r i n g r e m o t e c o n t r o l o r a u t o m a t i c m a p b u i l d i n g . W h a t i s t h e r e a s o n ?
H o w t o s o l v e i t ?
A n s w e r :
A : T h e c a m e r a n e e d s a l a r g e b a n d w i d t h a n d n e t w o r k s p e e d t o s e n d b a c k v i d e o a n d m a p
u p d a t e s . I f t h e c o m p u t e r a n d t h e c a r a r e f a r a w a y o r t h e c a r i s a t a c o r n e r , t h e s i g n a l w i l l b e
g r e a t l y a t t e n u a t e d , r e s u l t i n g i n a s t u c k p h e n o m e n o n ; t h e r e c o m m e n d e d s o l u t i o n i s t h a t u s e
y o u r m o b i l e p h o n e t o t u r n o n t h e h o t s p o t , c o n n e c t t h e c o m p u t e r , a n d t h e c a r t o t h e h o t s p o t
a t t h e s a m e t i m e t o e n s u r e n o r m a l c o m m u n i c a t i o n , a n d p l a c e t h e m o b i l e p h o n e a t t h e c o r n e r
a s a s i g n a l r e l a y p o i n t t o s o l v e t h e p r o b l e m [ B y n o w , y o u r d a t a t r a f f i c i s n o t u s e d , t h e m o b i l e
p h o n e i s o n l y A s a s i g n a l t r a n s m i s s i o n r e l a y . ]
P l e a s e d o n o t d i r e c t l y c o n n e c t t o J e t s o n N a n o .
h e r e
J e t B o t R O S A I K i t
）
t o g e t .
J e t s o n N a n o
U A R T I 2 C I / O s
I f y o u n e e d t o