Bỏ qua tới nội dung
vinexus.dev
Build log

Hướng dẫn sử dụng AUTONOMY ROBOT: kết nối WiFi, điều khiển, tự hành dựng bản đồ và hiệu chuẩn

Tài liệuBL-004
Ngày đăng2026-11-08
Sửa đổi—
Tagsrobot, esp32, slam, hướng dẫn sử dụng
Ngôn ngữvi

Tài liệu này dành cho người trực tiếp vận hành và sử dụng AUTONOMY ROBOT — không yêu cầu cài đặt phần mềm trên máy tính hay kiến thức lập trình. Toàn bộ việc điều khiển, xem bản đồ quét phòng và cài đặt đều thực hiện ngay trên trình duyệt của điện thoại hoặc máy tính.

Nếu bạn muốn tìm hiểu sơ đồ mạch, thuật toán điều khiển và mã nguồn firmware, xem bài viết kỹ thuật tại: Lập trình robot tự hành 2 bánh vi sai với ESP32 (mã nguồn: github.com/dungtsbb/autonomy_robot).

1. Bật nguồn và Kết nối WiFi

  1. Đặt robot trên mặt sàn phẳng, bật công tắc nguồn. Chờ khoảng 3–5 giây để cảm biến LiDAR trên đỉnh xe bắt đầu quay đều và mạch phát sóng WiFi.
  2. Mở phần cài đặt WiFi trên điện thoại hoặc máy tính, kết nối vào mạng:
    • Tên WiFi (SSID): AUTONOMY_ROBOT
    • Mật khẩu: robot1234
  3. Nếu điện thoại hỏi “Mạng WiFi này không có kết nối Internet, bạn có muốn giữ kết nối không?”, hãy chọn Giữ kết nối (trên Android: Luôn kết nối / Keep Wi-Fi connection; trên iPhone: Giữ Wi-Fi).

Lưu ý quan trọng khi cửa sổ điều khiển tự mở trên điện thoại Android

Ngay khi kết nối vào WiFi AUTONOMY_ROBOT, robot sử dụng cơ chế Captive Portal (giống trang đăng nhập WiFi ở sân bay, quán cà phê) để tự động bật lên màn hình điều khiển mà bạn không cần gõ địa chỉ.

Tuy nhiên, trình duyệt rút gọn của cửa sổ Portal trên Android có một hạn chế lớn: hệ điều hành Android luôn giữ cử chỉ “kéo từ trên xuống để tải lại trang” (pull-to-refresh) trong cửa sổ này. Khi bạn kéo cần Joystick xuống dưới để lùi xe, cửa sổ Portal sẽ nhận nhầm thao tác đó là kéo làm mới trang web, khiến trang bị tải lại giữa chừng và ngắt nhịp điều khiển.

Cách thao tác đúng (khuyến nghị trên mọi điện thoại):

  1. Khi cửa sổ Portal tự bật lên sau khi nối WiFi, hãy đóng cửa sổ Portal đó lại (nhưng vẫn giữ kết nối WiFi AUTONOMY_ROBOT — trên một số máy Android, bấm vào dấu ⋮ ở góc trên bên phải cửa sổ Portal và chọn “Dùng mạng này như hiện tại” / “Use this network as is”).
  2. Mở trình duyệt chính thức trên máy (Chrome, Safari, Firefox, Edge…).
  3. Nhập hoặc dán địa chỉ sau vào thanh địa chỉ:
http://192.168.4.1

Trên trình duyệt chuẩn, vùng điều khiển Joystick đã được khoá cử chỉ cuộn trang nên bạn kéo tiến, lùi hay xoay tròn liên tục đều mượt và không bao giờ bị tải lại trang.

2. Màn hình điều khiển chính (http://192.168.4.1)

2.1 Thanh trạng thái phía trên cùng

  • Chấm tròn bên trái tên AUTONOMY ROBOT:
    • Màu xanh lá: Điện thoại đang kết nối trực tiếp với robot.
    • Màu đỏ: Đang mất kết nối (kiểm tra lại WiFi hoặc nguồn điện của robot).
  • Nhãn chế độ: Hiển thị trạng thái hiện tại của robot (MANUAL, AUTO · FOLLOW, AUTO · PLAN, hoặc ESTOP).
  • 5 biểu tượng công cụ ở góc phải:
    • 🗺 : Bật / tắt khung bản đồ ngay trên màn hình lái.
    • 📡 : Mở trang kiểm tra radar LiDAR (/lidar).
    • 📶 : Mở trang cài đặt nối robot vào WiFi gia đình (/wifi).
    • 🖧 : Mở trang bật/tắt cầu nối máy tính ROS2 (/ros2).
    • ⚙ : Mở trang cập nhật phần mềm (/update).

2.2 Lái robot bằng tay (Chế độ MANUAL)

Khi mới bật nguồn, robot luôn ở chế độ MANUAL (lái tay):

  1. Cần điều khiển ảo (Joystick tròn): Chạm và kéo núm tròn màu xanh:
    • Đẩy lên trên: Robot chạy tiến.
    • Kéo xuống dưới: Robot chạy lùi.
    • Gạt sang trái / phải: Robot xoay mũi sang trái / phải tại chỗ.
    • Đẩy chéo: Vừa chạy vừa cua.
    • Thả ngón tay: Cần tự về tâm và robot dừng lại ngay lập tức.
  2. Thanh trượt Giới hạn tốc độ (20% – 100%): Mặc định ở 70%. Khi chạy trong phòng hẹp hoặc mới làm quen, bạn có thể kéo xuống 30% – 40% để xe đi chậm và dễ căn đường hơn.
  3. Nút ⟲ Pose: Đặt lại bộ đếm quãng đường và toạ độ hiển thị của robot về mốc 0 tại vị trí xe đang đứng.

2.3 Nút dừng khẩn cấp (E-STOP)

  • Nút chữ nhật lớn màu đỏ E-STOP dùng khi bạn muốn khoá cứng bánh xe ngay lập tức (kể cả khi robot đang tự chạy ở chế độ AUTO).
  • Khi bấm E-STOP, toàn bộ nền màn hình chuyển sang màu đỏ sẫm, động cơ phanh ngắn mạch và từ chối mọi lệnh di chuyển.
  • Để mở khoá và chạy tiếp: bấm lại vào nút màu xanh THẢ E-STOP ĐỂ CHẠY, robot sẽ quay về chế độ MANUAL.

3. Chế độ Tự hành & Bản đồ quét phòng (AUTO và /map)

3.1 Cho robot tự khám phá phòng (AUTO)

  1. Đặt robot ở khu vực có khoảng trống, bấm nút AUTO.
  2. Robot sẽ tự động quét không gian xung quanh bằng LiDAR, dựng bản đồ phòng và tự tìm đường đi tới những vùng chưa khám phá.
  3. Trên thanh trạng thái trên cùng, bạn sẽ thấy robot tự chuyển qua lại giữa các bước:
    • AUTO · PLAN: Đang tính toán đường đi trên bản đồ.
    • AUTO · FOLLOW / ROTATE: Đang xoay chỉnh hướng và chạy theo đường đã vạch.
    • AUTO · AVOID: Gặp vật cản gần trước mũi, đang xoay tìm hướng thoáng.
    • AUTO · ESCAPE: Phát hiện bị kẹt trong góc hẹp, tự kiểm tra phía sau bằng LiDAR rồi tự lùi ra để tìm đường khác.
    • AUTO · DONE: Đã quét kín toàn bộ khu vực có thể đi tới được và tự dừng lại.
  4. Dừng chế độ tự hành bất cứ lúc nào: Bấm nút MANUAL (hoặc bấm E-STOP) để chuyển về lái tay.

3.2 Xem bản đồ và Chạm để chọn điểm đến (Click-to-Go)

Bạn có thể bấm biểu tượng 🗺 trên thanh công cụ để hiện bản đồ ngay cạnh Joystick, hoặc bấm vào chữ xem lớn (địa chỉ http://192.168.4.1/map) để mở bản đồ lớn toàn màn hình.

Cách đọc bản đồ:

  • Chấm xanh lá có vạch chỉ hướng (hoặc mũi tên xanh trên trang /map): Vị trí và hướng mũi hiện tại của robot.
  • Vùng màu xanh xám sáng: Khoảng sàn trống mà LiDAR đã quét qua và đi lại được.
  • Các điểm/đường viền màu sáng hoặc cam: Tường, chân bàn ghế và vật cản.
  • Vùng nền tối: Khu vực chưa được quét tới.

Ra lệnh cho robot tự chạy tới một điểm trên bản đồ:

  1. Bật khung bản đồ (🗺) trên màn hình chính.
  2. Chạm trực tiếp ngón tay vào vị trí bạn muốn robot đi tới trên bản đồ.
  3. Một dấu tâm ngắm màu vàng (⊕) sẽ xuất hiện tại điểm vừa chạm; robot tự động chuyển sang chế độ AUTO, vạch đường vòng qua các chướng ngại vật và chạy tới đúng điểm đó rồi dừng lại.
  4. Nếu muốn đổi ý giữa đường, chạm vào vị trí khác để đổi đích, hoặc bấm nút ✖ Huỷ đích bên dưới bản đồ.

Trên trang bản đồ lớn (/map), bạn có thêm 4 nút quản lý bản đồ:

  • ⏸ Tạm dừng / ▶ Tiếp tục: Tạm ngừng cập nhật thêm tường mới vào bản đồ (giữ nguyên bản đồ hiện có).
  • 🗑 Xoá bản đồ: Xoá trắng bản đồ cũ để bắt đầu quét lại phòng mới từ đầu.
  • ⟲ Reset pose: Đưa vị trí robot về lại chính giữa tâm bản đồ.
  • ⛶ Toàn màn hình: Phóng bản đồ tràn toàn bộ màn hình điện thoại/máy tính.

4. Kiểm tra LiDAR và Chỉnh hướng lắp (📡 — /lidar)

Nếu bạn thấy bản đồ phòng bị xoay lệch hướng so với hướng đi thực tế của xe, hoặc vừa thay đổi loại cảm biến LiDAR trên xe, hãy bấm vào biểu tượng 📡 trên thanh công cụ (http://192.168.4.1/lidar):

  1. Kiểm tra trạng thái hoạt động: Dòng chữ xanh phía trên phải hiện tên cảm biến (ví dụ LD14 @ 115200 baud hoặc Camsense X1 @ 115200 baud), bên dưới báo Đang quét với tốc độ khoảng 300–360 vòng/phút.
  2. Cách chỉnh hướng (Bù góc lắp lidar):
    • Đặt robot đứng yên trước một bức tường phẳng hoặc đặt một chiếc hộp ngay trước mũi xe.
    • Quan sát màn hình radar tròn: mũi tam giác ở tâm radar chỉ lên hướng 12 giờ (phía trước của robot).
    • Nếu bức tường trước mũi xe lại hiện ở bên trái, bên phải hoặc phía dưới màn hình, hãy bấm các nút −90°, +90°, 0° / 90° / 180° / 270° và −1° / +1° cho tới khi bức tường trước mặt nằm đúng ở phía trên cùng của vòng tròn radar.
    • Nếu khi bạn đứng bên phải xe mà điểm chấm trên radar lại hiện ở bên trái, hãy bấm nút Đảo chiều.
    • Mọi thay đổi được lưu tự động vào bộ nhớ của robot, những lần bật nguồn sau không cần chỉnh lại.

5. Kết nối Robot vào WiFi trong nhà (📶 — /wifi)

Mặc định bạn kết nối trực tiếp vào WiFi AUTONOMY_ROBOT của xe. Tuy nhiên, nếu nối vào WiFi của xe thì điện thoại của bạn sẽ không vào được Internet. Bạn có thể cho robot nối vào luôn WiFi router của gia đình:

  1. Bấm biểu tượng 📶 trên thanh công cụ (http://192.168.4.1/wifi).
  2. Bấm nút 📡 Quét mạng WiFi và chờ vài giây.
  3. Chạm vào tên mạng WiFi nhà bạn trong danh sách hiện ra (lưu ý: mạch ESP32 chỉ hỗ trợ băng tần WiFi 2.4 GHz, không hỗ trợ mạng 5 GHz).
  4. Nhập mật khẩu WiFi nhà bạn vào ô Mật khẩu, rồi bấm Kết nối & Lưu.
  5. Sau vài giây, màn hình sẽ báo Thành công! IP router: 192.168.1.xx (con số cụ thể tuỳ theo router nhà bạn).

Từ lúc này, điện thoại và máy tính của bạn chỉ cần dùng WiFi nhà như bình thường và mở địa chỉ http://192.168.1.xx đó để điều khiển robot. Robot cũng tự động nhớ mạng này cho những lần bật nguồn sau (trong khi mạng AUTONOMY_ROBOT / 192.168.4.1 vẫn luôn phát song song để bạn kết nối trực tiếp khi mang robot ra ngoài).

6. Hiệu chuẩn và Tinh chỉnh nâng cao trên trang chính

Ở phía dưới màn hình điều khiển chính có hai mục thu gọn dành cho việc cân chỉnh:

6.1 Mục 🔧 Hiệu chuẩn (khi bánh xe bị mòn hoặc thay lốp khác)

  • Hiệu chuẩn chạy thẳng: Đặt robot trên sàn có thước đo, để ô ở mức 1.0 m rồi bấm Chạy thẳng. Khi robot dừng lại, đo quãng đường thực tế robot đã lăn được (ví dụ 0.96 m), nhập 0.96 vào ô đo thật, bấm Tính hệ số rồi bấm Áp dụng.
  • Hiệu chuẩn góc xoay: Để ô ở mức 360 ° rồi bấm Xoay. Đo góc thực tế robot đã xoay được, nhập vào ô đo thật → Tính hệ số → Áp dụng.

6.2 Mục 🛠 Tham số (NVS)

Cho phép chỉnh nhanh tốc độ và độ nhạy của robot mà không cần can thiệp phần mềm (nhập số mới rồi bấm Lưu ở dòng tương ứng):

Tên tham số trên màn hình Công dụng thực tế Giá trị mặc định
Tốc độ tự hành (m/s) Tốc độ đi thẳng khi robot ở chế độ AUTO 0.22
Ngưỡng dừng vật cản (m) Khoảng cách từ mũi xe tới vật cản để robot dừng và xoay né 0.35
Tốc độ xoay tự hành (rad/s) Tốc độ xoay chỉnh hướng khi tự hành (giảm xuống nếu muốn xe xoay êm hơn) 0.60
Bán kính phình đường đi (m) Độ rộng an toàn của thân xe khi tính đường đi (0.13 cho phòng rộng, giảm xuống 0.09 nếu muốn xe lách qua khe cửa hẹp) 0.13

Nếu lỡ chỉnh sai bất kỳ thông số nào, chỉ cần bấm nút Về mặc định ở cuối bảng là toàn bộ thông số sẽ quay về cài đặt chuẩn ban đầu.

7. Xử lý nhanh các tình huống thường gặp

Tình huống gặp phải Cách xử lý
Trên Android, kéo Joystick xuống để lùi xe thì trang web bị xoay vòng tải lại (refresh) Bạn đang điều khiển trong cửa sổ Captive Portal tự bật của Android. Hãy đóng cửa sổ đó lại, mở trình duyệt Chrome và truy cập http://192.168.4.1
Đã nối WiFi AUTONOMY_ROBOT nhưng gõ 192.168.4.1 trên trình duyệt không vào được Tắt tạm Dữ liệu di động (4G/5G) trên điện thoại — một số điện thoại khi thấy WiFi không có Internet sẽ tự chuyển lưu lượng sang 4G nên không tìm thấy địa chỉ của robot
Đẩy Joystick nhưng robot không nhúc nhích Kiểm tra xem nút E-STOP có đang bật (màn hình màu đỏ) hay robot đang ở chế độ AUTO không — bấm về MANUAL để lái tay
Bấm AUTO nhưng robot đứng yên không chạy Mở trang /lidar (📡) kiểm tra xem LiDAR có đang quay và báo Đang quét không; để đảm bảo an toàn, nếu LiDAR bị che khuất hoặc ngừng quay thì chế độ tự hành sẽ tự đứng yên
Robot tự khởi động lại khi đang chạy nhanh hoặc đổi chiều gấp Pin của robot đã yếu (dòng thông báo dưới màn hình sẽ hiện Khởi động lại do: SỤT ÁP) — cần sạc đầy pin trước khi chạy tiếp
Bản đồ trên robot đứng yên không cập nhật dù xe vẫn chạy Kiểm tra trang /ros2 (🖧): nếu Cầu ROS2 đang BẬT, robot đang nhường việc vẽ bản đồ cho máy tính; hãy bấm tắt cầu ROS2 để robot tự vẽ bản đồ trở lại