🤖 Robot Catty

  ╔═══════════════════════════════════════════════════════════╗
  ║  ██████╗  ██████╗ ██████╗  ██████╗ ████████╗           ║
  ║  ██╔══██╗██╔═══██╗██╔══██╗██╔═══██╗╚══██╔══╝           ║
  ║  ██████╔╝██║   ██║██████╔╝██║   ██║   ██║              ║
  ║  ██╔══██╗██║   ██║██╔══██╗██║   ██║   ██║              ║
  ║  ██║  ██║╚██████╔╝██████╔╝╚██████╔╝   ██║              ║
  ║  ╚═╝  ╚═╝ ╚═════╝ ╚═════╝  ╚═════╝    ╚═╝              ║
  ║                                                         ║
  ║   🐱 Raspberry Pi + Arduino Robot                       ║
  ║   6 серво (голова + шея) + 4 серво (тело) + RGB LED    ║
  ║   Web UI + Telegram Bot + API                           ║
  ╚═══════════════════════════════════════════════════════════╝

Raspberry Pi + Arduino робот с веб-интерфейсом управления, Telegram ботом и REST API.

📑 Оглавление

🏗️ Архитектура
⚡ Подключение и питание
💻 Управление и API
🚀 Установка и запуск
📁 Структура проекта
⚠️ Известные проблемы
📸 Галерея
📝 Блог и лицензия

🏗️ Архитектура

Общая схема

┌─────────────────┐     USB      ┌──────────────┐
│                 │──────────────│ Arduino Uno  │ Голова: 3 серво + RGB LED
│  Raspberry Pi   │              │ (CH340)      │  • Левый глаз (D4)
│  Node.js :3000  │              │              │  • Правый глаз (D7)
│                 │              │              │  • Челюсть (D8)
│                 │              └──────────────┘
│                 │     USB      ┌──────────────┐
│                 │──────────────│ Arduino Mega │ Тело: 4 серво (+4 future)
│                 │              │ 2560 R3      │  • Shoulder L/R (D2/D3)
│                 │              │              │  • Elbow L/R (D4/D5)
│                 │              └──────────────┘
│                 │
│  Angular UI ◄── WebSocket ── Браузер
└─────────────────┘

Компоненты

Компонент	Роль	Подключение
Raspberry Pi 3B	Контроллер, веб-сервер	Ethernet/WiFi
Arduino Uno (CH340)	Голова: 3 серво + RGB LED	USB → /dev/ttyUSB0
Arduino Mega 2560 R3	Тело: 4 серво	USB → /dev/ttyACM0
RGB LED (4-pin)	Индикация глаз	Uno D3/D5/D6
Сервоприводы (×7+)	Движение	Uno D4,D7,D8,D9-D11 / Mega D2-D9

Распиновка

Arduino Uno (Голова)

Пин	Компонент	Описание
D3	RGB R	Красный светодиод (через 220Ω)
D5	RGB G	Зелёный светодиод (через 220Ω)
D6	RGB B	Синий светодиод (через 220Ω)
D4	Servo	Левый глаз ↔
D7	Servo	Правый глаз ↔
D8	Servo	Челюсть (открыть/закрыть)
D9	Servo	Поворот головы ↔
D10	Servo	Шея ↕ (наклон)
D11	Servo	Шея ↔ (поворот)
GND	RGB GND	Общий провод

Arduino Mega 2560 (Тело)

Пин	Компонент	Описание
D2	Servo	Левое плечо
D3	Servo	Правое плечо
D4	Servo	Левый локоть
D5	Servo	Правый локоть
D6-D9	Servo	Резерв (future)

⚠️ НЕ питать сервоприводы от Arduino 5V! Используйте отдельный блок 5-6V, минимум 2А на серво. GND всех источников соединить вместе.

Интерактивные схемы

🔗 Полная интерактивная схема — кликабельная SVG с подробными подписями
📄 Wiring документация — полное описание подключения

⚡ Подключение и питание

Схема подключения (превью)

Схема подключения	Проводка

Питание

⚠️ ВАЖНО: Сервоприводы НЕ питать от Arduino 5V!

Arduino Uno/Mega: питание от USB Raspberry Pi
Сервоприводы (7шт): отдельный блок питания 5-6V, минимум 2А на каждый серво
RGB LED: питание от Arduino через резисторы 220Ω
GND: соединить GND всех источников питания вместе

💻 Управление и API

Serial протокол (9600 baud)

Arduino Uno (Голова)

Команда	Описание	Пример
`SERVO:<name>:<angle>`	Установить угол серво (0-180)	`SERVO:eyeL:120`
`RGB:<r>,<g>,<b>`	Установить цвет (0-255)	`RGB:255,128,0`
`OFF`	Выключить RGB	`OFF`
`FADE:<r>,<g>,<b>`	Плавный переход к цвету	`FADE:0,0,255`
`BLINK`	Режим мигания	`BLINK`
`PRESET:<name>`	Готовый цвет	`PRESET:red`
`STATUS`	Текущее состояние	`STATUS`

Arduino Mega (Тело)

Команда	Описание	Пример
`SERVO:<name>:<angle>`	Установить угол серво (0-180)	`SERVO:shoulderL:120`
`CENTER`	Центрировать все серво	`CENTER`
`STATUS`	Текущее состояние	`STATUS`

Пресеты цветов

red, green, blue, white, yellow, cyan, magenta, orange, pink, purple

REST API

Метод	Путь	Описание
GET	`/api/status`	Статус подключения + состояние
POST	`/api/servo`	`{board, servo, angle}`
POST	`/api/rgb`	`{r, g, b}`
POST	`/api/rgb/off`	Выключить RGB
POST	`/api/rgb/preset`	`{name}`
POST	`/api/animation`	`{name, params}`
POST	`/api/animation/stop`	Остановить анимацию

WebSocket

Подключение: ws://<pi-ip>:3000

{"type": "servo", "board": "head", "servo": "eyeL", "angle": 120}
{"type": "rgb", "r": 255, "g": 0, "b": 0}
{"type": "preset", "name": "red"}
{"type": "animation", "name": "wave"}
{"type": "stop"}

Веб-интерфейс

cd ~/robot-catty/server
npm start
# Открыть http://<pi-ip>:3000

Возможности UI:

🎛️ Управление серво — слайдеры для всех серво
💡 RGB LED — слайдеры R/G/B + 10 пресетов + кнопка выключения
🎬 Анимации: wave, nod, shake, dance, lookAround, blink
📊 Статус в реальном времени — WebSocket
📋 Лог — все команды и события

Telegram бот

Управление RGB LED через Telegram.

Команды: /red, /green, /blue, /white, /yellow, /cyan, /magenta, /orange, /pink, /purple, /off, /status, /blink, /color R G B, /demo, /stop

⚠️ Токен бота нужно запросить у @BotFather и вставить в scripts/rgb_bot.py

🚀 Установка и запуск

Raspberry Pi

# Клонирование
git clone https://github.com/RuslanStrogov/robot-catty.git
cd robot-catty

# Установка Node.js зависимостей
cd server
npm install

# Запуск
npm start

# Автозапуск (crontab)
crontab -e
# Добавить:
# @reboot cd /path/to/robot-catty/server && /usr/bin/node server.js

Загрузка скетчей

# Arduino Uno (голова — 3 серво + RGB)
avr-gcc -mmcu=atmega328p -DF_CPU=16000000L \
  -DARDUINO=10607 -DARDUINO_AVR_UNO -DARDUINO_ARCH_AVR \
  -I$CORE -I$VAR \
  -Os -w -std=gnu++11 -fpermissive -fno-exceptions \
  -ffunction-sections -fdata-sections -fno-threadsafe-statics -flto \
  $CORE/*.cpp $CORE/*.c \
  firmware/servo_head/servo_head.cpp -o servo_head.elf -lm

avrdude -c arduino -p m328p -P /dev/ttyUSB0 -b 115200 -D -U flash:w:servo_head.hex:i

# Arduino Mega (тело)
arduino-cli compile -b arduino:avr:mega firmware/servo_body/
arduino-cli upload -b arduino:avr:mega -p /dev/ttyACM0 firmware/servo_body/

Демо режим

Автоматический запуск при старте системы (crontab @reboot):

🔴 Моргание красным — 1 минута
Каждый пресет — 3 минуты с плавным переходом

📁 Структура проекта

robot-catty/
├── firmware/
│   ├── servo_head/servo_head.cpp    # Uno — голова (3 серво + RGB)
│   └── servo_body/servo_body.ino    # Mega — тело (4 серво)
├── server/
│   ├── package.json                 # Node.js зависимости
│   ├── server.js                    # Express + WebSocket сервер
│   ├── services/
│   │   ├── arduino.js               # Serial связь с Arduino
│   │   └── robot.js                 # Логика робота + анимации
│   └── public/
│       └── index.html               # Angular веб-интерфейс
├── config/
│   ├── arduino_config.md            # Настройки плат
│   └── servo_config.json            # Конфигурация серво (пины, лимиты)
├── docs/
│   ├── wiring.md                    # Схема подключения (полная)
│   ├── interactive-schematics.md    # Описание интерактивных схем
│   ├── robot-catty-circuit.html     # Интерактивная SVG
│   └── images/                      # Фото и схемы
├── scripts/
│   ├── rgb_bot.py                   # Telegram бот управления RGB
│   └── demo.py                      # Демо-режим (автозапуск)
├── remote/
│   └── rgb_led_remote.py            # Удалённое управление с Windows
├── ISSUES.md                        # Известные задачи и проблемы
├── CREATE_ISSUES.md                 # Шаблоны для GitHub Issues
└── README.md                        # Этот файл

⚠️ Известные проблемы

Arduino Uno CH340: все фюзы = 0x00 (125kHz клок), но serial работает на 9600 baud
Для компиляции на Pi нужен Arduino IDE или PlatformIO (версия atmelavr ≤5.3.0 для корректной работы с Mega 2560)
AVR core хранится в /tmp/ или ~/.platformio/ — теряется после перезагрузки при использовании Snap
Mega 2560: Servo library конфликтует с Timer1 — используйте прямую ШИМ или Servo.h с lib_deps

Подробнее в ISSUES.md

📸 Галерея

Главный интерфейс

Возможности UI

🎛 Управление серво — слайдеры для всех серво (голова + тело)
💡 RGB LED — слайдеры R/G/B + 10 пресетов + кнопка выключения
🎬 Анимации — wave, nod, shake, dance, lookAround, blink
📊 Статус в реальном времени — WebSocket подключение к Arduino
📋 Лог — все команды и события

Фото прототипов

Прототип 1	Прототип 2	Прототип 3

📝 Блог и лицензия

Telegram: http://t.me/itvpi
VK: https://vk.com/itvpiska

Лицензия

MIT

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 37 Commits
assets		assets
config		config
docs		docs
firmware		firmware
remote		remote
scripts		scripts
server		server
telegram-mini-app		telegram-mini-app
.gitignore		.gitignore
ANDROID_BUILD.md		ANDROID_BUILD.md
CHANGELOG.md		CHANGELOG.md
CONTRIBUTING.md		CONTRIBUTING.md
LICENSE		LICENSE
PRINT-REFERENCE.md		PRINT-REFERENCE.md
README.md		README.md
WIKI-interactive-schematics.md		WIKI-interactive-schematics.md
capacitor.config.json		capacitor.config.json
capacitor.config.ts		capacitor.config.ts
diagram.png		diagram.png
package.json		package.json

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation

🤖 Robot Catty

📑 Оглавление

🏗️ Архитектура

Общая схема

Компоненты

Распиновка

Arduino Uno (Голова)

Arduino Mega 2560 (Тело)

Интерактивные схемы

⚡ Подключение и питание

Схема подключения (превью)

Питание

💻 Управление и API

Serial протокол (9600 baud)

Arduino Uno (Голова)

Arduino Mega (Тело)

Пресеты цветов

REST API

WebSocket

Веб-интерфейс

Telegram бот

🚀 Установка и запуск

Raspberry Pi

Загрузка скетчей

Демо режим

📁 Структура проекта

⚠️ Известные проблемы

📸 Галерея

Главный интерфейс

Возможности UI

Фото прототипов

📝 Блог и лицензия

Лицензия

About

Topics

Resources

License

Contributing

Uh oh!

Stars

Watchers

Forks

Releases

Packages 0

Uh oh!

Contributors

Uh oh!

Languages

Packages