|

Rozdział 1: Instalacja Programów Zależnych i Architektura

Zanim dotkniesz śrubokręta, musisz przygotować swój komputer (PC) do pracy z ekosystemem RCSIM. Ten rozdział to Twój fundament. Krok po kroku zainstalujemy narzędzia odpowiedzialne za komunikację, wgrywanie systemów i sztuczną inteligencję.

Na końcu tego rozdziału przygotowaliśmy Sekcję Inżynieryjną – zajrzymy tam pod maskę kodu, aby zrozumieć, jak to wszystko działa na poziomie architektury oprogramowania.

1. Raspberry Pi Imager (Przygotowanie systemu)

Dotyczy: wariantów z Raspberry Pi 5, czyli trybów RPi UDP/WebRTC, MAVLink RF/CRSF oraz konfiguracji AI/SLAM.

To oficjalne narzędzie, które "wypala" system operacyjny Linux na karcie microSD Twojego Raspberry Pi. RCSIM wymaga bardzo stabilnej i specyficznej bazy, aby sprzętowo obsługiwać AI.

Uwaga proces ten może różnić się w zależności od wersji programu Imager.

Krok po kroku:

  • Pobierz i zainstaluj Raspberry Pi Imager.

  • Uruchom program i kliknij Urządenie-> wybierz Raspberry Pi 5Urządzenie: Wybierz Raspberry Pi 5 (Imager odblokuje wtedy specyficzne dla tej płytki opcje).-> Dalej.

  • Kliknij System operacyjny -> wybierz System operacyjny: Wybierz Raspberry Pi OS (64-bit) – koniecznie wersję opartą na systemie Trixie. -> Dalej

  • (Pro-Tip: Architektura 64-bit jest absolutnie krytyczna. Bez niej procesor Hailo-8 nie będzie w stanie załadować swoich sterowników PCIe). Wersja desktop nie jest wymagana, można pobrać wersję bez interfejsu graficznego.

  • Kliknij Pamięć->Wybierz swoją kartę microSD. Zalecamy pojemność min. 32GB oraz klasę prędkości A2 (szybki zapis danych z kamery i AI) -> Dalej

  • WAŻNE (Dostosowane):

Nazwa użytkownika i hasło: Ustaw i zapamiętaj te dane! Będą kluczowe, gdy będziemy wdrażać system przez Deployment Tool.

WiFi: Skonfiguruj sieć, z którą będzie łączyć się auto.

Usługi: Zaznacz Włącz SSH (wybierz: użyj uwierzytelniania hasłem). Bez włączonego SSH nie połączysz się zdalnie z autem!

RCSIM Deployment Tool wspiera również użycie kluczy publicznych.

  • Kliknij Zapisz i poczekaj, aż program zweryfikuje kartę i zapisze obraz systemu na karcie SD.

  • Po zakończonym procesie włóż kartę pamięci do Raspberry Pi.

Teraz możesz przejść do rozdziału 3 poświęconemu aplikacji Deployment Tool.

Aplikacja Imager zapyta również o Pi Connect, jest to opcja do zdalnego połączenia z pulpitem. W RCSIM nie używamy tego, korzystamy z konsoli SSH w celach diagnostyki.

2. Arduino IDE (Dla Arduino Serial, ESP32 WiFi Lite oraz eksperymentalnych watchdogów sprzętowych)

W repozytorium istnieje osobny firmware Arduino/ESP32, a GCS ma tryby Arduino (Port Trenera) i ESP32 (WiFi Lite Mode). Watchdog sprzętowy na mikrokontrolerze traktuj jako wariant eksperymentalny zależny od wgranego szkicu; podstawowe zabezpieczenia programu są realizowane także przez ARM/DISARM, watchdog PWM/I2C oraz logikę failsafe RPi.

Krok po kroku:

  • Pobierz Arduino IDE 2.x.

  • Dla użytkowników ESP32 (Tier 2):

  • W menu kliknij Plik -> Preferencje (Ctrl+,)

  • W polu "Dodatkowe adresy URL do menedżera płytek" wklej:

https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json

Przejdź do Narzędzia -> Płytka -> Menedżer płytek. Wyszukaj i zainstaluj pakiet esp32 (firmy Espressif Systems)

  • Zależności (Biblioteki): W Menedżerze Bibliotek wyszukaj i zainstaluj Adafruit PWM Servo Driver Library. Jest ona niezbędna do płynnego sterowania serwomechanizmami przez magistralę I2C.

Zainstaluj bibliotekę MPU6050_light (jeśli używasz MPU6050)

Zainstaluj bibliotekę esp_camera (do obsługi strumieniowania wideo)

UWAGA

Kod dla ESP32 oraz Arduino jest udostępniony za darmo z możliwością modyfikacji. Jeśli posiadasz inne ESP32, Arduino lub inne czujniki możesz dowolnie edytować i modyfikować udostępniony przez RCSIM kod.

💡 Wskazówka dla nowicjuszy (Problem z portem COM): Jeśli podłączysz Arduino/ESP32 kablem USB do PC i komputer "nie widzi" płytki, najprawdopodobniej brakuje Ci sterownika portu szeregowego. Wyszukaj w Google i zainstaluj sterownik CH340 lub CP210x (w zależności od tego, jakiego klona mikrokontrolera posiadasz).

3. Tailscale (Wirtualny tunel VPN)

Dotyczy: Wszystkich Tierów wykorzystujących komunikację bezprzewodową.

Tailscale to "magiczny wirtualny kabel". Tworzy prywatną sieć lokalną (SDN) pomiędzy Twoim PC a autem. Dzięki temu możesz wyjechać autem do lasu (łącząc je z LTE ze smartfona), a z perspektywy programu GCS na komputerze auto wciąż zachowuje się tak, jakby było podpięte kablem do Twojego biurka.

Krok po kroku:

  • Załóż darmowe konto na Tailscale.com.

  • Zainstaluj aplikację na PC i zaloguj się.

  • Zanotuj, że Twoje Raspberry Pi również będzie potrzebować Tailscale (nasz Deployment Tool z Rozdziału 3 zainstaluje je za Ciebie automatycznie, musisz tylko mieć konto i aplikację na PC).

Dlaczego to robimy? Tailscale przydzieli Twojemu autu stały adres IP (np. 100.64.12.34). To omija wszelkie problemy z firewallami czy blokadami operatorów komórkowych (CGNAT) bez konieczności robienia jakichkolwiek przekierowań portów (Port Forwarding) na routerze!

🧠 4. Akcelerator AI: Wymagane Oprogramowanie (Hailo NPU)

RCSIM wykorzystuje profesjonalny akcelerator sztucznej inteligencji Hailo-8 (o potężnej mocy 26 TOPS). Z powodów licencyjnych narzuconych przez producenta (EULA), kompilator niezbędny do tłumaczenia sieci neuronowych nie może być "zaszyty" w instalatorze RCSIM. Musisz pobrać go ręcznie.

Aby odblokować pełne możliwości generowania własnych modeli w RCSIM, musisz jednorazowo pobrać ten plik bezpośrednio od producenta i umieścić go w systemie. To zajmie tylko 2 minuty!

🛠️ Krok po kroku: Jak przygotować system do AI

RCSIM wykorzystuje architekturę Linux do kompilacji modeli. Jeśli pracujesz na Windowsie, system automatycznie skonfiguruje dla Ciebie środowisko WSL2 (Windows Subsystem for Linux).WSL 2 (Windows Subsystem for Linux) działa na Windows. Microsoft udostępnia tę funkcję dla wszystkich wersji systemu, w tym dla edycji Home, umożliwiając uruchomienie dystrybucji Linuxa, pod warunkiem włączenia wirtualizacji w BIOS/UEFI oraz komponentu "Platforma maszyn wirtualnych".

  • Środowisko Linux (WSL2): RCSIM kompiluje modele AI wewnątrz wirtualnego środowiska Linux działającego na Windowsie. Otwórz PowerShell (jako Administrator) i wpisz komendę: wsl --install. Po zakończeniu zrestartuj komputer.

  • Dostęp do plików: Wejdź na oficjalną stronę Hailo Developer Zone i zarejestruj się.

  • Pobieranie: W sekcji "Software Downloads" pobierz Hailo Dataflow Compiler (szukaj pliku z rozszerzeniem .whl przeznaczonego dla Linux/Ubuntu).

WAŻNEWybierz wersję przeznaczoną dla systemu Linux (np. hailo_sdk_client-...-py3-none-any.whl). Nawet jeśli jesteś na Windowsie, kompilacja odbywa się wewnątrz wirtualnego systemu Linux (WSL).

  • Wklej plik do folderu GCS: Przejdź do: RCSIMAIforge i wklej tam pobrany plik.

  • Uruchomienie skryptu: Kliknij dwukrotnie plik 1_ZAINSTALUJ_SRODOWISKO.bat znajdujący się w tym samym katalogu. Skrypt samoczynnie wejdzie do systemu Ubuntu-22.04, pobierze wszystkie zależności i dokona perfekcyjnej instalacji kompilatora. Ty możesz iść zrobić kawę!

  • Dalsze kroki są opisane szczegółowo w Rozdziałe 9: Autonomia i Modele AI

Dlaczego muszę to robić sam? Szanujemy prawo autorskie. Kompilator jest własnością firmy Hailo. Pobierając go samodzielnie z ich strony, akceptujesz ich licencję użytkowania. Gdybyśmy dołączyli go do instalatora RCSIM, złamalibyśmy ich regulamin. Dziękujemy za wyrozumiałość!

5. Repozytorium Kodu (Gdzie są pliki konfiguracyjne?)

Podstawowe kody ("wsady") dla Arduino i ESP32 są dostarczane z instalacją GCS na Twoim komputerze. Znajdziesz je w podfolderze instalacyjnym: RCSIM_PC/pc_app/ESP32Arduino/.Możesz je również pobrać za darmo z GitHub

https://github.com/Gonzo94PL/RCSIM_Arduino_ESP32

Podział jest intuicyjny:

  • Arduino Tier 1/Arduino.ino – Dla prostych pomostów PPM (kabel, PC ->Nadajnik).

  • ESP32 Tier 2/ESP32.ino – Samodzielny wsad obsługujący WiFi, I2C i przesył wideo dla małych zabawek.

  • ESP32 Tier 6 Watchdog for RPi/ESP32.ino – Specjalistyczny wsad, w którym ESP32 pełni rolę strażnika sprzętowego czuwającego nad ewentualnym zawieszeniem RPi 5.

Po prostu otwórz odpowiedni plik w Arduino IDE i kliknij przycisk "Wgraj" (ikona strzałki w prawo).

🔍 Dlaczego to konfigurujemy?

  • RPi Imager daje nam stabilną bazę. Używamy wersji 64-bitowej, aby w pełni wykorzystać moc procesora RPi5 i akceleratora AI.

  • Arduino IDE pozwala nam wgrać program dla Tier 1 i Tier 2 oraz "Safety Watchdoga" – mały program, który dba o to, by auto zatrzymało się, gdy główny system przestanie odpowiadać Tier 6.

  • Tailscale eliminuje problemy z adresami IP i portami. Twoje auto będzie miało stały adres w sieci Tailscale (np. 100.x.y.z), który zawsze zadziała oraz pozwoli podłączyć się bezpiecznie z twoim modelem wszędzie tam gdzie jest dostęp do internetu.