Robot ESP32 che usa i servi: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Ho sperimentato utilizzando diverse schede di sviluppo ESP32, recentemente ho ordinato una delle varietà TTGO T-Beam che viene fornita con una presa per batteria per aggiungere il tuo Lipo 18650, questo richiede davvero parte della complessità della regolazione della potenza dalla costruzione di un piccolo robot, in quanto ha già installato il circuito della batteria e del caricabatterie.

Tuttavia, per pilotare direttamente qualcosa da questa scheda era necessario qualcosa a bassa potenza, quindi ho deciso di aggiungere alcuni servi a rotazione continua che avevo da un po'.

La scheda ESP32 che ho usato qui ha molte funzionalità tra cui radio Lora e GPS, che potrebbero essere utili in futuro, ma puoi ottenere schede ESP32 senza questi extra che rendono la scheda un po' più piccola e vengono comunque fornite con il portabatteria 18650.

Quindi iniziamo a parlare della build.

Forniture

4 x servi a rotazione continua

4 x ruote che si adattano ai servi

1 x striscia di 5 x Neopixel se vuoi aggiungerli.

1 x ESP32 con batteria ricaricabile idealmente integrata o un ESP32 con batteria esterna.

Ho comprato il mio da Lilygo Aliexpress che è stato spedito molto più velocemente di quanto mi aspettassi quello che ho usato può essere trovato qui

1 x Piccolo pezzo di perspex, che può essere tagliato e forato per formare il telaio.

1 x piccolo pezzo di veroboard

del filo e ho usato una presa mini jst come connettore, ma questo potrebbe essere semplicemente saldato.

4 x Servo Header, quindi puoi semplicemente collegare i servi al connettore veroboard

Alcuni distanziatori di circuiti stampati in plastica.

Passaggio 1: costruzione del telaio

Volevo un vero telaio di base che qualsiasi corpo potesse realizzare utilizzando del perspex o della plastica, anche un vecchio cestino per il pranzo di plastica o da asporto potrebbe essere potenzialmente utilizzato.

Ho tagliato un pezzo di perspex un po' più largo della scheda ESP32, ma all'incirca della stessa lunghezza, quindi ho segnato dove avrei voluto aggiungere i 4 fori per montare l'ESP32 usando i distanziatori del circuito.

Collegamento dei servi

Ho posizionato i servocomandi in modo che fossero tutti orientati nello stesso modo, in modo che quando collegati avrebbero guidato nella stessa direzione. Ho usato della colla per plastica per metterli in posizione e ho aggiunto altri distanziatori per aiutarli a tenerli.

Ho praticato dei fori per far passare i cavi dei servi attraverso la base del telaio in modo che potessero essere collegati alla piccola veroboard che ho usato che descriverò in dettaglio più avanti.

Ho impacchettato il cablaggio in eccesso del servo il meglio che potevo e ho usato un paio di piccole fascette per tenerli in posizione.

Coprendo tutto

Come passaggio finale ho ricoperto tutto con un pezzo di perspex delle stesse dimensioni del primo pezzo che ho tagliato. Ho praticato dei fori per i distanziatori extra e ho aggiunto delle viti per tenere tutto in posizione.

Sono rimasto sorpreso da quanto fosse leggero questo una volta insieme, molto più leggero di quello a motore che ho fatto la settimana precedente.

Passaggio 2: creare una Veroboard personalizzata

Volevo creare una piccola scheda che mi permettesse di collegare il mio ESP32 alla scheda ed essere facile da rimuovere quando necessario. Quindi l'ho creato come mostrato nelle fotografie, ho aggiunto alcuni pin di intestazione in modo da poter collegare i servi e successivamente una striscia di neopixel.

Ho anche aggiunto 2 piccole prese jst che avevo in modo da poterle usare per l'alimentazione dall'ESP32 e anche per fornire le connessioni del segnale Servo.

Ho tagliato una delle tracce di rame sul lato inferiore della scheda, in modo che il pin del segnale per ciascun servo fosse diverso, quindi ho usato un piccolo connettore per spostarlo lungo il cavo di una traccia in modo che i due pin jst si collegassero con uno lato o dall'altro.

Dato che c'erano due servi su ciascun lato del veicolo, ho usato la scheda per collegare i due servi su ciascun lato l'uno all'altro, in modo da poter far funzionare i servi sul lato sinistro o quelli sul lato destro con un singolo collegamento del servo, su ciascun lato. Tutto quello che sto facendo qui è collegare le connessioni insieme per ciascun lato per semplificare la quantità di cablaggio necessaria.

Ho permesso alla connessione Vcc e GND di collegarsi completamente attraverso la veroboard tramite le piste di rame, tuttavia ho tagliato la linea del segnale in modo da poter controllare i diversi lati che volevo guidare in modo indipendente.

Passaggio 3: il cablaggio

Per lo schema elettrico qui mostra le connessioni e come con il minor numero di fili possibile ho collegato i servi e la striscia Neopixel.

Passaggio 4: mettere tutto insieme

Una volta che ho cablato tutto, ho montato la veroboard personalizzata e ho aggiunto l'ESP32 al telaio, tutto si è adattato bene.

Il cablaggio era per lo più nascosto e nascosto e i lati potevano essere facilmente aggiunti e una parte superiore per racchiudere completamente l'ESP32.

Passaggio 5: controllo e test

Volevo alcuni semplici controlli e ho scoperto che sul sito Web https://randomnerdtutorials.com/ fornivano un buon esempio su come eseguire un server Web e visualizzare i controlli in modo da poter guidare l'auto del robot. Ho modificato l'esempio per utilizzare i servi al posto dei motori e ho aggiunto il codice per utilizzare la striscia di neopixel, nonché per visualizzare sullo schermo Oled l'indirizzo IP a cui avrei dovuto connettermi per poter controllare il robot.

Passaggio 6: codice per ESP32

Qui allego il codice che può essere modificato per i tuoi scopi, tutto il merito va a randomnerdtutorials che costituiscono la base di ciò che ho qui. Consiglio vivamente di acquistare il corso che hanno su ESP32, ti guida attraverso molte complessità usando ESP32, con alcuni progetti di esempio davvero buoni.

Spero che questo sia stato utile ad altri che cercano di aggiornarsi sull'utilizzo di ESP32 per la robotica.

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