Raspberry Pi en Marty de Robot

390 Views 02/12/2025
By Education team @ nooby.tech

Marty heeft geen Raspberry Pi nodig om programmeerbaar te zijn in unplugged-modus, Blocks Jr, Blocks of Python, maar het is heel eenvoudig om een Raspberry Pi-computer toe te voegen aan Marty de Robot. Als je dat doet, kun je echt coole dingen doen, zoals een camera en visionsysteem toevoegen, of ROS draaien, het Robot Operating System.

Het toevoegen van een Raspberry Pi maakt je Marty volledig autonoom, zodat hij kan functioneren zonder verbonden te zijn met een computer of tablet. Je kunt echter nog steeds via remote desktop verbinding maken met de Raspberry Pi om programma’s te starten, te stoppen en te debuggen wanneer je maar wilt.

Enkele voorbeelden van wat je met een Raspberry Pi en Marty zou kunnen doen zijn:

  • Gebruik een camera om Marty volledig autonoom voetbal te laten spelen, gezichten te herkennen of door een omgeving te navigeren.
  • Voeg een microfoon toe en voer spraakherkenning uit.
  • Draai ROS en voer geavanceerde taken uit, zoals Simultaneous Localization and Mapping (SLAM), met sensoren zoals een camera en afstandssensoren.
  • Voeg een scherm toe aan je Marty.
  • Gebruik andere sensoren die via USB of seriële verbinding op de Raspberry Pi kunnen worden aangesloten.

Marty is een uitstekend instapplatform om robotica te leren, en door een Raspberry Pi toe te voegen, kun je zelfs onderwerpen op middelbare school- of universiteitsniveau bestuderen met Marty.

Wat is een Raspberry Pi?

Een Raspberry Pi is een Single Board Computer (SBC) ter grootte van een creditcard – dat betekent dat het een volwaardige computer is die een besturingssysteem draait, net zoals je laptop of desktopcomputer, maar klein genoeg om in het hoofd van Marty te passen en ontworpen om energiezuinig te zijn.

Raspberry Pi-computers draaien een versie van Linux – meestal de standaardversie, Raspbian, of Ubuntu.

Hoe is Marty compatibel met de Raspberry Pi?

De hoofdcontroller van Marty heeft een uitbreidingspoort die speciaal is ontworpen om verbinding te maken met apparaten zoals de Raspberry Pi. Met de bijgeleverde kabel kun je rechtstreeks van deze poort naar de header van de Pi verbinden. Dit levert stroom van de batterij van Marty en biedt een bidirectionele datalink om commando’s te sturen en gegevens van de sensoren van Marty te ontvangen.

  • Eenvoudige aansluiting met deze kabel
  • Op de Raspberry Pi kun je de martypy Python-bibliotheek gebruiken om rechtstreeks via deze kabel met Marty te communiceren, net zoals via WiFi, maar volledig autonoom op Marty
  • Geen extra stroombron nodig voor de Pi
  • De bovenplaat van Marty’s hoofd is ontworpen als montageplaats voor een Pi, zodat deze naadloos past en de Pi beschermt tegen beschadiging
  • Er is ruimte in Marty’s hoofd voor kleine USB-dongles
  • Een camerabevestiging kan worden gebruikt om een Pi-camera binnenin of bovenop het hoofd te monteren. Deze kunnen 3D-geprint worden of bij de officiële leverancier worden gekocht
Welke Raspberry Pi moet ik gebruiken met Marty?

Er zijn 5 versies van de hoofd-Raspberry Pi, plus enkele kleinere varianten. Al deze versies, behalve de compute-modules, kunnen rechtstreeks op de besturingskaart van Marty worden aangesloten en op de bovenplaat worden gemonteerd. De Pico is meer een microcontroller dan een computer en is hiervoor niet geschikt.

Over het algemeen wordt aangeraden om voor Marty een Pi te gebruiken die een goed evenwicht biedt tussen rekenkracht en stroomvereisten, zodat deze in staat is om code zoals vision-systemen met een respectabele framesnelheid uit te voeren zonder de batterij te snel leeg te trekken of de kortsluitbeveiliging van de batterij van Marty te overbelasten. Als je ROS wilt gebruiken, wordt ook een Pi aanbevolen die een 64-bit besturingssysteem ondersteunt.

Marty is ontworpen om tot 3A stroom bij 5V te leveren via zowel de robot als de uitbreidingsconnector. Het stroomverbruik van de motoren zal variëren afhankelijk van hoe Marty beweegt, dus het wordt aangeraden niet meer dan 1A door de header te trekken om voldoende stroom voor de motoren, LEDs en andere onderdelen van Marty te behouden. Als je te veel stroom trekt, kan de kortsluitbeveiliging ingrijpen en zal Marty opnieuw opstarten.

Over het algemeen wordt voor gebruik met Marty een Raspberry Pi 3A+ of 3B+, of een Zero 2 W aanbevolen.

Welke Pi-camera moet ik gebruiken?

Er zijn verschillende officiële Raspberry Pi-cameramodules beschikbaar, evenals veel modules van derden.

Voor Marty wordt vaak de Camera Module 3 Wide aanbevolen, omdat deze het beste gezichtsveld biedt.

Hoe installeer je de Raspberry Pi?

Het aansluiten van een Raspberry Pi op Marty is zo opgezet dat het vrij eenvoudig te doen is.

  • Een Raspberry Pi en micro-SD kaart (32GB+ aanbevolen)
  • De connector kabel van Marty naar Raspberry Pi
  • Optioneel: een Raspberry Pi-camera en bevestiging
  • Enkele M2.5 moeren en bouten voor het bevestigen van de Pi, en M2 moeren en bouten voor het vastzetten van de cameramodule
  • Een compatibele HDMI-kabel en een scherm, USB-toetsenbord en muis om de Pi in te stellen
  • Een USB-voeding om de Pi van stroom te voorzien tijdens de configuratie; eenmaal geïnstalleerd in Marty wordt de Pi van stroom voorzien door de batterij van Marty

  1. Verwijder de bovenplaat van Marty.
  2. Als je een camera installeert, bevestig deze eerst aan de bovenplaat en voer de kabel door de opening.
  3. Bevestig de Raspberry Pi-computer.
  4. Sluit de camerakabel aan op de Pi.
  5. Verbind de Pi met de besturingskaart van Marty en klik alles vervolgens eenvoudig op zijn plaats.

Optioneel kun je ook een klein kapje toevoegen om de kabel te bedekken en de camerabevestiging eruit te laten zien als een baseballpetje voor Marty!

De camerabevestiging op de bovenplaat maakt het eenvoudig om de hoek van de camera aan te passen, van recht naar beneden kijkend op Marty’s voeten tot naar voren gericht. Op deze manier kun je het afstemmen op jouw toepassing – van obstakelvermijding, voetbal of lijnvolgen kijkend naar beneden, tot gezichtsherkenning als de camera naar voren kijkt.

Aan de slag met de Pi en Marty

Volg deze stappen om de Raspberry Pi in te stellen. Je kunt dit doen voordat je de Pi in Marty installeert.

1. Bereid de SD-kaart voor door het besturingssysteem van jouw keuze te installeren – op de website van Raspberry Pi vind je hiervoor uitstekende instructies.

  • We raden voor bijna iedereen Raspbian OS aan. Als je Ubuntu wilt gebruiken, houd er dan rekening mee dat het ingewikkelder kan zijn om randapparatuur goed te laten werken.

2. Plaats de SD-kaart in de Raspberry Pi en sluit een scherm, toetsenbord en muis aan. Schakel vervolgens de Raspberry Pi in.

3. De Raspberry Pi instellen

  • Volg de instructies hier om de seriële poort te activeren die we zullen gebruiken om met Marty te communiceren.
  • Verbind de Raspberry Pi met een wifinetwerk.
  • Stel Raspberry Pi Connect in, zodat je eenvoudig via een remote-desktop met je Pi kunt verbinden zodra deze in Marty is geïnstalleerd. Je kunt nog steeds een scherm aansluiten door het achterpaneel van Marty te openen, maar Connect is veel handiger!
  • Installeer de martypy-bibliotheek.

Met dat gedaan kun je de Raspberry Pi in Marty installeren, en wanneer je Marty aanzet, wordt de Pi automatisch mee ingeschakeld. Vervolgens kun je via Raspberry Pi Connect verbinding maken en meteen beginnen programmeren!

Volgende stappen

Er zijn heel wat verschillende toepassingen mogelijk wanneer je een Raspberry Pi met Marty gebruikt. Zo hebben gebruikers Marty al volledig autonoom leren voetballen, spraakbesturing toegevoegd, of zelfs een camera laten bladmuziek lezen waarna Marty percussie speelt.

Dit zijn slechts enkele voorbeelden van wat je zelf kunt realiseren met jouw Raspberry Pi en Marty!

Posted in: Posts

Gerelateerde artikelen