基于树莓派搭建自动驾驶小车；Donkey Car组装硬件DIY

还是想朝着人工智能方向靠一靠，之前研究图像有关的分类、识别，还是觉得太枯燥了。后来结合自己接触较多的Unity引擎，发现有自动驾驶用Unreal或者Unity之类的游戏引擎进行虚拟训练。接着发现了微软的AirSim，稍微研究了下，记录了一篇博客。然后就想虚拟训练虽好，但是既然是自动驾驶，自己能DIY一个小车那就有趣多了，这样就发现了Donkey Car这个项目。它就是基于树莓派，用Tensorflow进行训练，得到一些模型，让小车自动巡线，实现简单的自动驾驶。AirSim中初步看好像很多是C++代码，我还是喜欢用python的，暂时就转到树莓派自动驾驶上研究，AirSim以后再看。

网上能够买到的自动驾驶小车不多，Donkey Car有自己的商店，不过国内购买也不方便。淘宝上有小R科技的自动驾驶小车，不过价格有些贵，而且不像自己组装那样能更好挑选各个配件。因此我还是选择DIY，主要担心的是底座的问题，就是承载树莓派和摄像头等组件的支架。因为这个要和小车适配，Donkey Car关键字配合3D Print搜索就能找到它的stl模型文件，不过想要打印出来，据我问的淘宝的价格都在300左右，还是不好打钉子的树脂材料。想要用优质尼龙可能要五百以上了。

最终在淘宝找到了直接卖这个底座的，要价一百出头，可以接受，那么就可以开展工作了。为了方便购买，我会放上链接。不过需要说明的是，这里不是打广告，是否合适自行斟酌。

小车选择的是HSP 1/16 无限94186遥控越野大脚车（小时候没有遥控玩具车，工作了居然买个这玩意）：

地址是：

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z1r.7974869.0.0.269c3ad41ri0xZ&id=548208111638

这里选择了有刷高配的，两个电池方便用的时候有另一个还能充电备用，因为这玩意太费电，好像一次就能玩十几分钟。选择有刷主要是因为我需要用舵机控制小车速度转向，无刷的太快不好控制，Donkey Car官方介绍也是说用有刷的。小车是大头，差不多要花五百块。

接着是树莓派，这个网上很多售卖的，就不贴链接了，我选择的是英国版3B+型号。SD卡可以买个好一些的，因为自动驾驶采集数据存储图片还是挺多的，但是受限于树莓派自身较差的性能，就买个读写三四十M/s的就能满足了。倒是读卡器推荐买个USB3.0的，以前遇到过劣质读卡器，1M/s的速度让我差点把卡扔了，因为我觉得是卡用的久了坏了呢。实际上，六七年的Class4的SD卡还是基本原来的速度，写入在5M/s，基本没降低。

接着是车架：

链接为：

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z1r.7974869.0.0.269c3ad41ri0xZ&id=592169467343

底座上放树莓派，上面的支架放摄像头。这个是和官方模型一样的，匹配前面型号的小车。

接着是舵机了：

用的是16路PWM，型号是PCA9685，这个也就十块钱，到处能买到，不放链接了。记着买些杜邦线，以便和树莓派连接。

接着还差摄像头，我买的是树莓派官方的：

这个需要一百出头，选择可见光8MP，而不是NoIR。后者没有红外滤波，那么拍摄的图片中有红外信息，拍出来照片看上去比较奇怪。我暂时不考虑夜间情况，所以不选择它。

这样硬件基本齐了，接下来是组装。在此之前，先验证车子能否正常运转：

由于以前没接触过遥控车，所以一开始将小车开起来还研究了一番。上图是店家标识的遥控器操作说明，ST就是Steering，表示控制方向，TH就是Throttle，表示阀门，也就是油门。NOR就是Normal了，表示正常前进方向，REV就是Reverse，表示反向。左手拿着，右手控制，靠右边侧的大轮旋转控制小车方向，下面的扳机控制油门大小，反向推动则能倒车。在收到小车后，需要将其盖子打开，车子上的电池和小车连接，然后打开车子上的电源开关，即可接收控制信号开动小车了。

接着是树莓派，把它的摄像头接到主板上，注意摄像头揭掉镜头薄膜，主板上卡槽卡紧，这个网上又很多教程，这里不放图片了。

再接着就是树莓派和小车的连接了，本来想着也是硬件操作，写在这里合适。但是要先让树莓派工作起来，还要有软件配置以及摄像头功能验证，之后才能安装到小车上让树莓派通过PCA9685控制舵机让小车运行。所以这篇就先到这里，下一篇软件环境做好最后再将二者组装到一起。