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Published on 2025-04-07 / 0 Visits
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【源码】基于ROS和Arduino的PWM LED控制器

项目简介

本项目是基于ROS(机器人操作系统)和Arduino的PWM(脉冲宽度调制)LED控制系统。借助ROS节点与Arduino板通信,实现对LED灯强度的精确控制。适用于机器人视觉系统、灯光艺术装置等需要精确控制LED光强的场景。

项目的主要特性和功能

  1. Arduino与ROS集成:利用rosserial库实现ROS节点与Arduino板通信,保证数据传输稳定、实时。
  2. PWM控制:运用Arduino的PWM功能,精确控制LED灯的光强,支持多通道独立控制。
  3. ROS节点控制:通过Python脚本控制ROS节点,可同时控制所有LED灯或单独控制某个LED灯。
  4. 易于扩展:项目模块化设计,支持添加更多LED灯或其他PWM设备,便于功能扩展。

安装使用步骤

假设用户已下载本项目的源码文件,并具备ROS和Arduino的开发环境。

1. 配置Arduino库和环境

  • 安装rosserial库:rosserial_arduino
  • 将本项目中的库文件放入Arduino的库目录中。

2. 加载固件到Arduino Mega板

将固件 ros_duino_pwm_led_ctrl/firmware/pwm_intensity_ctrl/pwm_intensity_ctrl.ino 加载到Arduino Mega板。

3. 配置ROS环境

  • 将本项目包下载到ROS工作空间(如 ~/catkin_ws/src)。
  • 在ROS工作空间目录下运行 catkin_make 进行编译。

4. 设置udev规则(可选)

根据项目的udev规则指南,为你的Arduino设备设置udev规则,确保设备连接的稳定性。

5. 连接硬件

按照以下接线图连接Arduino Mega板、PWM控制器板和LED灯: 1. PWM控制器板的GND连接到Arduino Mega的GND。 2. PWM控制器板的VCC连接到Arduino Mega的5V。 3. PWM控制器板的SDL连接到Arduino Mega的SDL。 4. PWM控制器板的SDA连接到Arduino Mega的SDA。

6. 运行ROS节点

  • 启动 roscore
  • 运行rosserial节点:rosrun rosserial_python serial_node.py /dev/ttyACM0(根据实际设备ID调整)。
  • 通过Python脚本手动控制LED灯的光强。

7. 控制LED灯

  • 使用以下Python代码控制所有LED灯的光强: python import pwm_intensity_controller pic = pwm_intensity_controller.PWM_Intensity_Ctrl() pic.set_pwm(-1, 10) # 将所有通道的强度设置为10%
  • 使用以下Python代码控制单个LED灯的光强: python import pwm_intensity_controller pic = pwm_intensity_controller.PWM_Intensity_Ctrl() pic.set_pwm(3, 10) # 将通道3的强度设置为10%
  • 也可以通过发布消息到特定的ROS话题来控制LED灯。

注意事项

  • 使用前,确保已正确配置ROS环境,安装了必要的依赖项,并正确连接了硬件。
  • 若要控制更多的PWM设备,可能需要更新固件以关联正确的板载引脚和通道编号。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】