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新規開発や新技術の検証、導入にまつわる記事を投稿しよう！
@kaizen_nagoya(Dr. Kiyoshi Ogawa)

donkey carをRaspberryPIで動かす。

Last updated at Posted at 2018-09-12

Raspberry PIを使ったラジコン＆ドンキーカー（今回はタミヤリモコンカー）自動運転をする。

9月１３日（うるう年は９月１２日）はプログラマの日
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/5201b2968ff440320dae

に予定している内容を整理しています。

松浦光洋さんの資料

DonkeyCar の製作（TAMIYA GF-01）
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/6b84b4d89abf328b96a7

以下各節で参照

今回用意したもの

Raspberry PI3

タミヤリモコンカー
•https://www.amazon.co.jp/dp/B00R0QAF8E/

サインスマート 広角 魚眼レンズ　カメラモジュール Camera Module Raspberry Pi用
•https://www.amazon.co.jp/gp/product/B00N1YJKFS/

Ｉ２Ｃ接続１６チャンネル　サーボ＆ＰＷＭ駆動キット
•http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-10350/

エレコム ワイヤレス ゲームパッド 小型軽量 12ボタン 連射 高耐久ボタン(日本メーカー製)採用 300万回耐久試験クリア ブラック JC-U3912TBK
•https://amzn.to/2BDC2qx

作業

リモコンカーを動かす

受け入れ試験の一環として、リモコンカーを付属のリモコンに乾電池を入れ、リモコンカーの電池を付属の充電池で充電して動かす。

I2Cキットのはんだ付け

はんだ付けが必要なのは、１列６本のピンと３列１２本のピンの合計１８箇所。

テスタでの確認

GND同士が導通があるかどうか。
GND以外のピン同士がショートしていないか。

配線

I2Cキット､リモコンカー､Raspberry PIの間を配線する。

I2CキットとRaspberry PI間の配線は、凹同士のケーブル４本でピンを接続する。
I2Cキットとリモコンカーはリモコンカー側のケーブルを使う。

Raspbian SDｶｰﾄﾞ

DonkeyCar 用 ラズパイ boot SD の作り方
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/d0268d8ec3577cf3e7d7

RASPBIANに導入するソフト

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install git

DonkeyCar セットアップ
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/86a4dde22f469119f9d3

筆者(松浦光洋)のgithubからファイル一式を入手
$ git clone https://github.com/mituhiromatuura/donkey
$ pip install -e donkey[pi]
$ donkey createcar --template manage_車体名(gf-01,tt-02,picar,pimouse,zumo) ~/mycar
~/mycarは任意のフォルダ名
設定ファイルを車体用の物に差し替える
$ cp donkey/donkeycar/templates/config_車体名.py ~/mycar/config.py
$ cd ~/mycar
$ python manage.py drive

PC(mac)側に導入するソフト

上記URL参照

作業記録

Raspbian

pi@raspberrypi:~ $ sudo apt-get update
取得:1 http://archive.raspberrypi.org/debian stretch InRelease [25.3 kB]       
取得:2 http://mirrordirector.raspbian.org/raspbian stretch InRelease [15.0 kB] 
取得:3 http://archive.raspberrypi.org/debian stretch/main armhf Packages [175 kB]
取得:4 http://mirrordirector.raspbian.org/raspbian stretch/main armhf Packages [11.7 MB]
取得:5 http://archive.raspberrypi.org/debian stretch/ui armhf Packages [34.3 kB]
取得:6 http://mirrordirector.raspbian.org/raspbian stretch/contrib armhf Packages [56.9 kB]
12.0 MB を 1分 1秒 で取得しました (196 kB/s)                                   
エラー: タイムアウトしました
パッケージリストを読み込んでいます... 完了

pi@raspberrypi:~ $ sudo apt-get install git
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています                
状態情報を読み取っています... 完了
提案パッケージ:
  git-daemon-run | git-daemon-sysvinit git-doc git-el git-email git-gui gitk
  gitweb git-arch git-cvs git-mediawiki git-svn
以下のパッケージはアップグレードされます:
  git
アップグレード: 1 個、新規インストール: 0 個、削除: 0 個、保留: 263 個。
3,388 kB のアーカイブを取得する必要があります。
この操作後に追加で 28.7 kB のディスク容量が消費されます。
取得:1 http://ftp.jaist.ac.jp/pub/Linux/raspbian-archive/raspbian stretch/main armhf git armhf 1:2.11.0-3+deb9u3 [3,388 kB]
3,388 kB を 2秒 で取得しました (1,213 kB/s)
changelog を読んでいます... 完了
(データベースを読み込んでいます ... 現在 123605 個のファイルとディレクトリがインストールされています。)
.../git_1%3a2.11.0-3+deb9u3_armhf.deb を展開する準備をしています ...
git (1:2.11.0-3+deb9u3) で (1:2.11.0-3+deb9u2 に) 上書き展開しています ...
git (1:2.11.0-3+deb9u3) を設定しています ...

pi@raspberrypi:~ $ git clone https://github.com/mituhiromatuura/donkey
Cloning into 'donkey'...
remote: Counting objects: 6140, done.
remote: Compressing objects: 100% (8/8), done.
remote: Total 6140 (delta 1), reused 3 (delta 1), pack-reused 6131
Receiving objects: 100% (6140/6140), 30.59 MiB | 1.69 MiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (3568/3568), done.
pi@raspberrypi:~ $ pip install -e donkey[pi]
Obtaining file:///home/pi/donkey
Collecting docopt (from donkeycar==2.5.1)
  Downloading https://www.piwheels.hostedpi.com/simple/docopt/docopt-0.6.2-py2.py3-none-any.whl
Collecting eventlet (from donkeycar==2.5.1)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/86/7e/96e1412f96eeb2f2eca9342dcc4d5bc9305880a448b603b0a8e54439b71c/eventlet-0.24.1-py2.py3-none-any.whl (219kB)
    100% |████████████████████████████████| 225kB 835kB/s 
Collecting flask (from donkeycar==2.5.1)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/7f/e7/08578774ed4536d3242b14dacb4696386634607af824ea997202cd0edb4b/Flask-1.0.2-py2.py3-none-any.whl (91kB)
    100% |████████████████████████████████| 92kB 1.4MB/s 
Collecting h5py (from donkeycar==2.5.1)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/74/5d/6f11a5fffc3d8884bb8d6c06abbee0b3d7c8c81bde9819979208ba823a47/h5py-2.8.0.tar.gz (274kB)
    100% |████████████████████████████████| 276kB 465kB/s

なぜか、個々で１０分止まっている。
別のコマンドプロンプトを起動し、

pi@raspberrypi:~ $ ps -ax
  PID TTY      STAT   TIME COMMAND
    1 ?        Ss     0:02 /sbin/init splash
    2 ?        S      0:00 [kthreadd]
    3 ?        S      0:00 [ksoftirqd/0]
    5 ?        S<     0:00 [kworker/0:0H]
    6 ?        S      0:00 [kworker/u8:0]
    7 ?        S      0:00 [rcu_sched]
    8 ?        S      0:00 [rcu_bh]
    9 ?        S      0:00 [migration/0]
   10 ?        S<     0:00 [lru-add-drain]
   11 ?        S      0:00 [cpuhp/0]
   12 ?        S      0:00 [cpuhp/1]
   13 ?        S      0:00 [migration/1]
   14 ?        S      0:00 [ksoftirqd/1]
   16 ?        S<     0:00 [kworker/1:0H]
   17 ?        S      0:00 [cpuhp/2]
   18 ?        S      0:00 [migration/2]
   19 ?        S      0:00 [ksoftirqd/2]
   21 ?        S<     0:00 [kworker/2:0H]
   22 ?        S      0:00 [cpuhp/3]
   23 ?        S      0:00 [migration/3]
   24 ?        S      0:00 [ksoftirqd/3]
   26 ?        S<     0:00 [kworker/3:0H]
   27 ?        S      0:00 [kdevtmpfs]
   28 ?        S<     0:00 [netns]
   29 ?        S      0:00 [khungtaskd]
   30 ?        S      0:00 [oom_reaper]
   31 ?        S<     0:00 [writeback]
   32 ?        S      0:00 [kcompactd0]
   33 ?        S<     0:00 [crypto]
   34 ?        S<     0:00 [bioset]
   35 ?        S<     0:00 [kblockd]
   36 ?        S<     0:00 [watchdogd]
   38 ?        S<     0:00 [rpciod]
   39 ?        S<     0:00 [xprtiod]
   40 ?        S      0:00 [kswapd0]
   41 ?        S<     0:00 [vmstat]
   42 ?        S<     0:00 [nfsiod]
   52 ?        S<     0:00 [kthrotld]
   53 ?        S<     0:00 [bioset]
   54 ?        S<     0:00 [bioset]
   55 ?        S<     0:00 [bioset]
   56 ?        S<     0:00 [bioset]
   57 ?        S<     0:00 [bioset]
   58 ?        S<     0:00 [bioset]
   59 ?        S<     0:00 [bioset]
   60 ?        S<     0:00 [bioset]
   61 ?        S<     0:00 [bioset]
   62 ?        S<     0:00 [bioset]
   63 ?        S<     0:00 [bioset]
   64 ?        S<     0:00 [bioset]
   65 ?        S<     0:00 [bioset]
   66 ?        S<     0:00 [bioset]
   67 ?        S<     0:00 [bioset]
   68 ?        S<     0:00 [bioset]
   69 ?        S<     0:00 [bioset]
   70 ?        S<     0:00 [bioset]
   71 ?        S<     0:00 [bioset]
   72 ?        S<     0:00 [bioset]
   73 ?        S<     0:00 [bioset]
   74 ?        S<     0:00 [bioset]
   75 ?        S<     0:00 [bioset]
   76 ?        S<     0:00 [bioset]
   77 ?        S<     0:00 [iscsi_eh]
   78 ?        S<     0:00 [dwc_otg]
   80 ?        S<     0:00 [DWC Notificatio]
   81 ?        S<     0:00 [VCHIQ-0]
   82 ?        S<     0:00 [VCHIQr-0]
   83 ?        S<     0:00 [VCHIQs-0]
   84 ?        S      0:00 [VCHIQka-0]
   85 ?        S<     0:00 [SMIO]
   86 ?        S      0:00 [kworker/2:2]
   87 ?        S      0:00 [irq/92-mmc1]
   88 ?        S      0:00 [kworker/2:3]
   90 ?        S<     0:00 [bioset]
   91 ?        S      0:01 [mmcqd/0]
   93 ?        S      0:00 [jbd2/mmcblk0p2-]
   94 ?        S<     0:00 [ext4-rsv-conver]
   95 ?        S<     0:00 [ipv6_addrconf]
  111 ?        S<     0:00 [kworker/3:1H]
  113 ?        S      0:00 [kworker/u8:1]
  123 ?        S      0:00 [kworker/0:2]
  125 ?        Ss     0:00 /lib/systemd/systemd-journald
  145 ?        S      0:00 [kworker/3:2]
  152 ?        Ss     0:00 /lib/systemd/systemd-udevd
  158 ?        S      0:00 [kworker/1:2]
  243 ?        S<     0:00 [cfg80211]
  292 ?        Ssl    0:00 /lib/systemd/systemd-timesyncd
  314 ?        Ssl    0:00 /usr/sbin/rsyslogd -n
  315 ?        Ss     0:00 /lib/systemd/systemd-logind
  318 ?        Ss     0:00 /usr/sbin/thd --triggers /etc/triggerhappy/triggers.d/ --socket /run/thd.socket --user nobody --deviceglob /dev/input/event*
  319 ?        Ss     0:00 /usr/sbin/cron -f
  325 ?        Ss     0:00 /usr/bin/dbus-daemon --system --address=systemd: --nofork --nopidfile --systemd-activation
  352 ?        Ss     0:00 /sbin/dhcpcd -q -b
  367 ?        Ss     0:00 avahi-daemon: running [raspberrypi.local]
  377 ?        S      0:00 [kworker/1:3]
  381 ?        S      0:00 avahi-daemon: chroot helper
  406 ?        Ssl    0:00 /usr/sbin/lightdm
  407 ?        S<     0:00 [kworker/2:1H]
  416 tty1     Ss     0:00 /bin/login -f
  427 tty7     Ssl+   0:29 /usr/lib/xorg/Xorg :0 -seat seat0 -auth /var/run/lightdm/root/:0 -nolisten tcp vt7 -novtswitch
  432 ?        S<     0:00 [kworker/u9:0]
  434 ?        S<     0:00 [hci0]
  435 ?        S<     0:00 [hci0]
  436 ?        S      0:00 /usr/bin/hciattach /dev/serial1 bcm43xx 921600 noflow - b8:27:eb:a5:f6:a7
  437 ?        S<     0:00 [kworker/u9:1]
  442 ?        Ss     0:00 /usr/lib/bluetooth/bluetoothd
  443 ?        Ssl    0:00 /usr/bin/bluealsa
  460 ?        S<     0:00 [krfcommd]
  471 ?        Ss     0:00 /lib/systemd/systemd --user
  475 ?        S      0:00 (sd-pam)
  482 tty1     S+     0:00 -bash
  487 ?        S<     0:00 [kworker/1:1H]
  512 ?        Sl     0:00 lightdm --session-child 14 17
  521 ?        Ssl    0:00 /usr/bin/lxsession -s LXDE-pi -e LXDE
  530 ?        Ss     0:00 /usr/bin/dbus-daemon --session --address=systemd: --nofork --nopidfile --systemd-activation
  569 ?        Ss     0:00 /usr/bin/ssh-agent x-session-manager
  575 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfsd
  580 ?        Sl     0:00 /usr/lib/gvfs/gvfsd-fuse /run/user/1000/gvfs -f -o big_writes
  596 ?        S      0:02 openbox --config-file /home/pi/.config/openbox/lxde-pi-rc.xml
  599 ?        Sl     0:00 lxpolkit
  601 ?        Sl     0:05 lxpanel --profile LXDE-pi
  603 ?        Sl     0:02 pcmanfm --desktop --profile LXDE-pi
  609 ?        Ss     0:00 /usr/bin/ssh-agent -s
  622 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/policykit-1/polkitd --no-debug
  641 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/menu-cache/menu-cached /run/user/1000/menu-cached-:0
  645 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfs-udisks2-volume-monitor
  648 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/udisks2/udisksd --no-debug
  655 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfs-gphoto2-volume-monitor
  664 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfs-mtp-volume-monitor
  668 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfs-afc-volume-monitor
  673 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/gvfs/gvfs-goa-volume-monitor
  710 ?        Sl     0:00 /usr/lib/gvfs/gvfsd-trash --spawner :1.4 /org/gtk/gvfs/exec_spaw/0
  719 ?        Rl     0:05 lxterminal
  722 ?        S      0:00 gnome-pty-helper
  723 pts/0    Ss+    0:00 bash
  731 pts/1    Ss     0:00 bash
  737 ?        Sl     2:10 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --disable-quic --enable-fast-unload --enable-tcp-fast-open --disable-gpu-compositing --ppapi-flash-version=27.0.0.187 --enable-pinch --ppapi-flash-path=
  756 ?        S      0:00 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --type=zygote --ppapi-flash-path=/usr/lib/chromium-browser/libpepflashplayer.so --ppapi-flash-version=27.0.0.187
  761 ?        S      0:00 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --type=zygote --ppapi-flash-path=/usr/lib/chromium-browser/libpepflashplayer.so --ppapi-flash-version=27.0.0.187
  763 ?        S<     0:00 [kworker/0:1H]
 1010 ?        Sl     0:24 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --type=renderer --disable-gpu-compositing --enable-pinch --field-trial-handle=1453185977128754946,6710767791505337750,131072 --service-pipe-token=28C67E
 1144 ?        Sl     0:01 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --type=gpu-process --field-trial-handle=1453185977128754946,6710767791505337750,131072 --supports-dual-gpus=false --gpu-driver-bug-workarounds=7,8,10,24
 1164 ?        Sl     4:39 /usr/lib/chromium-browser/chromium-browser --type=renderer --disable-gpu-compositing --enable-pinch --field-trial-handle=1453185977128754946,6710767791505337750,131072 --service-pipe-token=66E2F0
 1654 ?        S      0:00 [kworker/0:1]
 1888 ?        Ssl    0:00 /usr/lib/packagekit/packagekitd
 2053 pts/2    Ss     0:00 bash
 2059 ?        S      0:00 [kworker/3:0]
 2069 ?        S      0:00 [kworker/u8:2]
 2073 ?        S      0:00 [kworker/0:0]
 2074 pts/1    S+     0:11 /usr/bin/python /usr/bin/pip install -e donkey[pi]
 2083 pts/1    S+     2:50 /usr/bin/python -c import setuptools, tokenize;__file__='/tmp/pip-build-bD8YGy/h5py/setup.py';f=getattr(tokenize, 'open', open)(__file__);code=f.read().replace('\r\n', '\n');f.close();exec(compil
 2086 ?        S      0:00 [kworker/2:1]
 2177 ?        S      0:00 [kworker/0:3]
 2427 pts/1    S+     0:00 arm-linux-gnueabihf-gcc -pthread -DNDEBUG -g -fwrapv -O2 -Wall -Wstrict-prototypes -fno-strict-aliasing -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 -g -fdebug-prefix-map=/build/python2.7-kKRR4y/python2.7-2.7
 2428 pts/1    R+     0:08 /usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/6/cc1 -quiet -I /usr/include/python2.7 -imultilib . -imultiarch arm-linux-gnueabihf -D_REENTRANT -D NDEBUG -D _FORTIFY_SOURCE=2 /tmp/easy_install-FKRCyS/Cython-0.
 2429 pts/2    R+     0:00 ps -ax

どうしよう。再度ps

pi@raspberrypi:~ $ ps -ax

(中略)

2074 pts/1    S+     0:11 /usr/bin/python /usr/bin/pip install -e donkey[pi]
 2083 pts/1    S+     2:50 /usr/bin/python -c import setuptools, tokenize;__file__='/tmp/pip-build-bD8YGy/h5py/setup.py';f=getattr(tokenize, 'open', open)(__file__);code=f.read().replace('\r\n', '\n');f.close();exec(compil
 2086 ?        S      0:00 [kworker/2:1]
 2177 ?        S      0:00 [kworker/0:3]
 2427 pts/1    S+     0:00 arm-linux-gnueabihf-gcc -pthread -DNDEBUG -g -fwrapv -O2 -Wall -Wstrict-prototypes -fno-strict-aliasing -Wdate-time -D_FORTIFY_SOURCE=2 -g -fdebug-prefix-map=/build/python2.7-kKRR4y/python2.7-2.7
 /usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/6/cc1 -quiet -I /usr/include/python2.7 -imultilib . -imultiarch arm-linux-gnueabihf -D_REENTRANT -D NDEBUG -D _FORTIFY_SOURCE=2 /tmp/easy_install-FKRCyS/Cython-0.28.5/Cython/Tempita/_tempita.c -quiet -dumpbase _tempit
 2624 pts/2    R+     0:00 ps -ax

状態は変わっている。しばらく様子見。

別のSDにエラーを保存

$ python manage.py drive &> py.error
$ ls /dev/sd*
/dev/sda  /dev/sdc1
$ mkdir data
$ sudo mount /dev/sdc1 ./data
$ cp py.error ./data


$ python manage.py drive
/usr/lib/python3/dist-packages/h5py/__init__.py:34: FutureWarning: Conversion of the second argument of issubdtype from `float` to `np.floating` is deprecated. In future, it will be treated as `np.float64 == np.dtype(float).type`.
  from ._conv import register_converters as _register_converters
using donkey v2.5.1 ...
loading config file: /home/pi/mycar/config.py
config loaded
PiCamera loaded.. .warming camera
Starting Donkey Server...
Traceback (most recent call last):
  File "manage.py", line 190, in <module>
    drive(cfg, model_path = args['--model'], use_joystick=args['--js'], use_chaos=args['--chaos'])
  File "manage.py", line 103, in drive
    steering_controller = PCA9685(cfg.STEERING_CHANNEL)
  File "/home/pi/env/lib/python3.5/site-packages/donkeycar/parts/actuator.py", line 18, in __init__
    self.pwm = Adafruit_PCA9685.PCA9685()
  File "/home/pi/env/lib/python3.5/site-packages/Adafruit_PCA9685/PCA9685.py", line 75, in __init__
    self.set_all_pwm(0, 0)
  File "/home/pi/env/lib/python3.5/site-packages/Adafruit_PCA9685/PCA9685.py", line 111, in set_all_pwm
    self._device.write8(ALL_LED_ON_L, on & 0xFF)
  File "/home/pi/env/lib/python3.5/site-packages/Adafruit_GPIO/I2C.py", line 114, in write8
    self._bus.write_byte_data(self._address, register, value)
  File "/home/pi/env/lib/python3.5/site-packages/Adafruit_PureIO/smbus.py", line 256, in write_byte_data
    self._device.write(data)
OSError: [Errno 121] Remote I/O error

Installing with get-pip.py
To install pip, securely download get-pip.py. [1]:

$ curl https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py -o get-pip.py
As when running any script downloaded from the web, ensure that you have reviewed the code and are happy that it works as you expect. Then run the following:

$ python get-pip.py

参考資料

DonkeyCar の製作（TAMIYA TT-02）
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/c7da046d9b912d8249fc

DonkeyCar の製作（SunFounder Smart Video Car kit）
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/9698b09d654ea8245cef

DonkeyCar の製作（Pololu Zumo）
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/bd978b07c2b947c9d1fa

DonkeyCar の製作（RT ラズパイマウスV2）
https://qiita.com/mituhiromatuura/items/81616b97d46b8d072c0d

文書履歴

ver 0.10 初稿 20180912 朝
ver 0.11 松浦光洋さんのURL追記　昼
ver 0.12 松原和音さんの資料　追記　夕
ver 0.13 sudo apt-get update; apt-get install git 追記 20180913 朝
ver 0.14 細部追記 20180914

＜この記事は個人の過去の経験に基づく個人の感想です。現在所属する組織、業務とは関係がありません。＞

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