Menyiapkan Raspberry Pi, Kamera, dan iRobot Buat

1. Pengantar
   Raspberry Pi adalah komputer singleboard kecil dengan konektivitas USB, WiFi, Bluetooth, Ethernet, HDMI,
   Audio, dan GPIO. Di cs424, kita akan mengontrol pembuatan iRobot menggunakan
   Raspberry Pi 3 Model B. Model ini adalah yang paling mampu dibandingkan dengan model
   lainnya. Ini memiliki 4 core masing-masing clock hingga 1,2 GHz, dan 1 GB RAM. Perangkat keras minimum
   yang diperlukan untuk menjalankan sistem adalah (1) motherboard Raspberry Pi, (2) kartu memori MicroSD, dan
   (3) Catu daya. Selain itu kita juga akan menggunakan Raspberry Pi Camera Module v2 sebagai
   “visi” untuk robot kita. Dalam tutorial ini, kami menyiapkan Raspberry Pi dengan sistem operasi, memulainya,
   menghubungkannya, menginstal perpustakaan yang diperlukan yang diperlukan untuk tugas dengan iRobot dan
   Kamera. Kami juga akan mengonfigurasi IllinoisNet WiFi, dan protokol penemuan sederhana sehingga kami dapat
   mengembangkan perangkat lunak kami di Raspberry Pi, dan berkomunikasi dengan robot secara nirkabel.
   Perhatian Umum
   Raspberry Pi adalah motherboard telanjang dan memiliki koneksi listrik yang terbuka. Oleh karena itu, jangan
   meletakkannya di atas permukaan logam karena dapat menyebabkan korsleting pada beberapa terminal. Saat meletakkannya di tempat muatan
   iRobot, perhatikan bahwa ada sekrup logam di sana, jadi lakukan tindakan pencegahan yang diperlukan untuk
   mengisolasi (misalnya meletakkannya di atas kertas atau plastik). Cobalah untuk tidak menyentuh pin chip dengan tangan
   apakah papan pi dihidupkan atau tidak. Terkadang muatan statis dari tubuh kita
   cukup untuk menghancurkan chip. Pegang papan di tepinya dan lepaskan listrik statis dari tubuh Anda
   sebelum memasang papan. Saat mengangkut, gunakan tas antistatis tempat Raspberry Pi
   asal berada.
2. Instal Sistem Operasi Raspbian
   Sebelum kita dapat mem-boot pi, kita perlu menginstal sistem operasi pada kartu MicroSD 32 GB.
   Ada banyak sistem operasi termasuk berbagai rasa Linux yang dapat diinstal. Kami
   akan menginstal sistem operasi Raspbian, yang merupakan distribusi berbasis Debian yang dioptimalkan untuk
   perangkat keras Pi (https://www.raspbian.org). Karena berbasis Debian, Anda dapat mewarisi banyak
   pengetahuan dari Linux Ubuntu yang umum digunakan.
   Pastikan Anda memiliki kartu MicroSD dan adaptornya. Sebagian besar laptop hanya memiliki
   slot untuk kartu SD berukuran penuh. Adaptor mengubah kartu MicroSD menjadi faktor bentuk
   kartu berukuran penuh. Hubungkan kartu ke laptop Mac, Linux, atau Windows Anda. Pada titik ini ada
   dua rute yang tersedia untuk diambil.
   2.1 Instal Raspbian melalui NOOBS (Perangkat Lunak Baru Di Luar Kotak)
   Ini adalah cara termudah. Namun, Anda harus memiliki layar HDMI, Kabel HDMI, USB
   Keyboard, dan Mouse USB. Anda dapat mengunduh NOOBS dari tautan berikut. Pilih opsi
   3
   “offline and network install” karena berisi seluruh konten untuk sistem operasi
   https://www.raspberrypi.org/downloads/noobs/ Setelah NOOBS diunduh , lihat
   https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/noobs.md untuk penjelasan tentang cara
   memformat kartu SD dan menginstal NOOBS di dalamnya. Proses instalasi pada dasarnya adalah mengekstrak file
   zip dan menyalinnya ke kartu. Setelah menyalin NOOBS, keluarkan kartu dengan benar dari
   komputer Anda. Kartu dapat rusak jika Anda mengeluarkannya dari slot tanpa mengeluarkannya. Langkah selanjutnya
   adalah mem-boot Pi.
   2.1.1 Menghubungkan Perangkat ke Raspberry Pi
   Kita perlu menghubungkan perangkat dan menyalakannya. (1) Masukkan kartu MicroSD ke dalam Raspberry
   Pi. Perhatikan bahwa Anda mungkin perlu melepasnya dari adaptor terlebih dahulu karena Pi secara langsung mengambil
   faktor bentuk MicroSD. Anda dapat menemukan slot kartu MicroSD (gesekan dimuat) di sisi berlawanan dari
   motherboard. (2) Pasang salah satu ujung kabel HDMI ke Pi dan ujung lainnya ke layar.
   Jika layar itu adalah monitor eksternal atau TV, Anda perlu menyalakannya secara terpisah. (3) Hubungkan
   keyboard USB dan Mouse USB. (4) Untuk mempermudah, abaikan kamera untuk saat ini, (5)
   Hubungkan catu daya USB 5V. Jangan gunakan pengisi daya USB acak dari pembuangan Anda
   karena pengisi daya tersebut mungkin tidak memiliki rating arus yang memadai. Gunakan catu daya CanaKit yang telah
   disediakan untuk tujuan ini. Perhatikan bahwa tidak ada sakelar / tombol "mulai" atau "hidup". Setelah power
   supply terhubung, itu akan boot seperti komputer. Jika sistem memiliki daya, lampu led "merah"
   akan menyala. Lampu led “hijau” di sampingnya mungkin berkedip sebentar-sebentar, yang menunjukkan aktivitas pada
   kartu MicroSD.
   2.1.2 Memasang Raspbian setelah Menghidupkan Raspberry Pi
   Setelah boot, Anda harus mengikuti instruksi yang ditampilkan di layar dan menginstal Raspbian.
   Artikel berikut mengilustrasikan seluruh proses yang dijelaskan di bagian ini secara lebih rinci.
   http://lifehacker.com/thealwaysuptodateguidetosettingupyourraspberr1781419054
   Setelah Anda menginstal Raspbian, lompat ke Bagian 3 untuk menyiapkan konfigurasi.
   2.2 Instal Gambar Sistem Operasi tanpa mem-boot Raspberry Pi
   Bagian ini menjelaskan cara menginstal Raspbian langsung pada kartu memori tanpa menggunakan NOOBS.
   Ini sedikit terlibat dan mungkin memerlukan penggunaan terminal jika Anda menggunakan komputer Linux atau Mac
   . Tetapi tidak memerlukan penggunaan layar HDMI, keyboard, dan mouse.
   Unduh gambar Raspbian Jessie dari
   https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
   Pilih salah satu yang bertuliskan “Gambar desktop penuh berdasarkan Debian Jessie” (yaitu bukan versi Lite)
   Ikuti tautannya
   https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installingimages/README. md
   Ini menunjukkan cara menginstal Raspbian yang diinstal pada kartu MicroSD menggunakan mesin Mac, Linux, atau
   Windows Anda. Kami juga mereproduksi tautan tersebut di bagian ini.
   4
   Jika Anda ingin menginstal Raspbian pada kartu SD menggunakan Mac OS X:
   https://www.raspberrypi.org/documentation/installation /installingimages/mac.md
   Jika Anda ingin menginstal Raspbian pada kartu SD menggunakan Linux:
   https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installingimages/linux.md
   Jika Anda ingin menginstal Raspbian pada kartu SD menggunakan Windows:
   https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installingimages/windows.md
   Setelah Anda mengikuti langkah-langkahnya, Anda harus memiliki Raspbian Jessie memasang kartu MicroSD.
   Langsung ke Bagian 3.
3. Menyiapkan Konfigurasi
   Di bagian ini, Anda akan (1) Mengubah nama host Raspberry Pi menjadi nama yang unik untuk
   grup Anda, (2) Mengatur konfigurasi WiFi untuk IllinoisNet Enterprise Network dan mungkin rumah Anda
   jaringan, jika ada, (3) Siapkan protokol penemuan sederhana untuk perangkat.
   Jika Anda datang ke sini dari Bagian 2.1, masuk akal jika Anda langsung melompat ke Bagian 3.1.
   Jika Anda datang ke sini dari Bagian 2.2, Anda dapat menggunakan 3.1, 3.2, atau 3.3
   3.1 Menyiapkan Konfigurasi Awal setelah Mem-boot Raspberry Pi
   Seperti yang Anda harapkan, metode ini memerlukan tampilan, keyboard, dan mouse yang terhubung ke
   Raspberry Pi. Kami akan menyalakan sistem dan mengedit file konfigurasi di dalamnya. Jika
   perangkat ini tidak terhubung atau Anda belum mem-boot Pi, ikuti Bagian 2.1.1 untuk melakukannya.
   3.1.1 Ubah Hostname
   Pada bagian berikut, kami menampilkan perintah yang diperlukan untuk membuat perubahan konfigurasi.
   Kami akan menggunakan editor nano. Jika Anda tidak nyaman dengan nano, Anda dapat menggunakan editor
   lain yang Anda inginkan. Perhatikan bahwa Ctrl + o menyimpan file dalam nano, Ctrl + x keluar dari nano.
   Beberapa perintah memerlukan sudo. Pengguna default adalah pi, dan kata sandi default adalah raspberry
   Di bagian ini, kami ingin mengatur nama host raspberry pi Anda menjadi robotpiN. Ganti N dengan
   nomor grup yang Anda tetapkan (Misalnya, nama host akan menjadi robotpi4 untuk Grup 4). Untuk melakukan
   itu, kita perlu mengedit dua file:
   sudo nano /etc/hosts
   Harus ada baris (kemungkinan besar baris terakhir) 127.0.1.1 raspberrypi
   Ubah istilah raspberrypi ke robotpiN
   Jika tidak ada baris seperti itu, atau jika istilah setelah 127.0.1.1 adalah sesuatu yang lain, periksa apakah Anda
   telah membuka file yang benar. Gunakan Ctrl + o untuk menyimpan perubahan, Ctrl + x untuk keluar dari nano.
   5
   sudo nano /etc/hostname
   Ubah istilah raspberrypi menjadi robotpiN
   Gunakan Ctrl + o untuk simpan perubahan Anda, Ctrl + x untuk keluar dari nano
   Perhatikan bahwa jika Anda datang ke bagian ini karena diperintahkan untuk mengikuti Bagian 3.1.1,
   3.1.2, 3.1.3, dan 3.1.4 saat Anda berada di Bagian 3.3 (yang terjadi jika Anda telah memasang
   kartu MicroSD pada mesin linux dan bukan melampirkannya ke Raspberry Pi), maka file
   yang harus Anda edit adalah ./etc/ host dan ./etc/hostname (ingat
   titik awal), asalkan Anda melakukan cd (ubah direktori) dengan benar ke sistem file
   Raspbian pada kartu MicroSD. Aturan yang sama (yaitu harus ada titik awal) juga berlaku
   untuk file yang diedit di Bagian 3.1.2, 3.1.3, dan 3.1.4.
   3.1.2 Konfigurasi WiFi
   Jalankan sudo nano /e tc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
   Pergi ke bagian bawah file, dan tambahkan bagian seperti berikut. Setelan ini akan berfungsi untuk sebagian besar
   jaringan WiFi rumah Anda, mengingat Anda menggunakan skema WPAPSK (yang merupakan default
   hari ini). Anda harus memberikan nilai yang sesuai untuk bidang bernama your_home_wifi_name dan
   your_home_wifi_passphrase. Perhatikan keberadaan ” tanda kutip yang seharusnya
   menutupi nilai-nilai ini.
   network={
   ssid=”your_home_wifi_name”
   psk=”your_home_wifi_passphrase”
   key_mgmt=WPAPSK
   }
   Menggunakan mekanisme yang sama, sekarang kita mengkonfigurasi jaringan IllinoisNet Enterprise. Perusahaan
   jaringan memerlukan identitas (NetId Anda) dan kata sandi (kata sandi NetId Anda). Untuk
   alasan keamanan, alih-alih langsung memasukkan kata sandi dalam teks biasa, kami akan menyimpan
   hash kata sandi. Jalankan perintah berikut untuk menghasilkan hash.
   echo n ‘your_netid_password’ | iconv t utf16le | openssl md4
   Perhatikan tanda kutip tunggal di sekitar kata sandi plaintext. Anda harus menggunakan tanda kutip
   tunggal di sekitar kata sandi plaintext. Karena kata sandi umumnya berisi
   karakter khusus, kata sandi mungkin tidak berfungsi jika Anda menggunakan tanda kutip ganda atau tanpa tanda kutip. Output dari
   perintah ini akan terlihat seperti (stdin)=6602f435f01b917388 9a8d3b9bdcfd0b
   Output Anda akan berisi beberapa string heksadesimal selain 6602…fd0b tergantung pada
   kata sandi NetId Anda. Sekarang kita harus menjalankan history cw untuk menghapus riwayat terminal saat kita
   mengetik kata sandi dalam teks biasa di terminal, dan itu tidak boleh tinggal di riwayat.
   Setelah Anda memiliki hash kata sandi, tambahkan blok berikut ke file wpa_supplicant.conf
   . Ganti 6602f435f01b9173889a8d3b9bdcfd0b dengan hash aktual yang Anda buat,
   6
   dan your_net_id dengan net_id Anda. Perhatikan tidak adanya tanda kutip (“) di sekitar
   hash:6602…fd0b. Pastikan tidak ada spasi antara hash kata kunci:dan hash
   itu sendiri (yaitu string heksadesimal yang Anda buat dari kata sandi NetId Anda)
   network={
   ssid=”IllinoisNet”
   key_mgmt=WPAEAP
   proto=WPA2
   eap=PEAP
   ca_cert=”/etc/ssl/certs/AddTrust_External_Root.pem”
   identity=” your_net_id”
   password=hash:6602f435f01b9173889a8d3b9bdcfd0b
   phase1=”peapver=0″
   phase2=”MSCHAPV2″
   }
   Gunakan Ctrl + o untuk menyimpan perubahan, Ctrl + x untuk keluar dari nano
   Anda juga dapat menyalin teks dari https://courses.engr.illinois.edu/cs424/mp/wpasupplicant.txt
   3.1.3 Konfigurasi Klien DHCP
   Default Raspbian Jessie membuat antarmuka jaringan manual. Kami ingin mengkonfigurasi
   antarmuka untuk mengambil Alamat IP melalui DHCP. Pada bagian ini kita mengedit file
   /etc/network/interfaces
   Buka file dengan menjalankan
   sudo nano /etc/network/interfaces
   Cari kata “manual” di file, dan ubah dengan "dhcp". Seharusnya ada tiga
   contoh seperti itu. Akhirnya file akan terlihat seperti berikut. Kami telah menyoroti perubahannya: