Robot con controllo WiFi ESP8266: 11 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Se hai visto il mio precedente tutorial, allora sai che ho costruito un robot per lo streaming video controllato da raspberry pi wifi. Beh, è stato un bel progetto, ma se sei solo un principiante potresti trovarlo difficile e costoso, ma per me avevo già la maggior parte delle parti in giro. Questo è un robot controllato tramite Wi-Fi molto economico ma non trasmette video in streaming. È costruito sulla piattaforma ESP8266.

Passaggio 1: materiali necessari

1. Scheda ESP8266

2. Scheda driver motore L293D IC o L298

3. Telaio del robot con motori (ho usato motori da 500 giri/min)

4. Breadboard o PCB (se si preferisce saldare)

5. Pacco batteria 6v AA o una batteria 9v (per alimentare ESP8266)

5. Una batteria (per alimentare i motori)[Quale scegliere al punto 3]

Passaggio 2: scheda ESP8266: quale scegliere?

1. Adafruit Feather Huzzah - È prodotto da adafruit, quindi ha istruzioni e supporto facilmente disponibili. Non viene fornito con perni di intestazione saldati, quindi avrai bisogno di un saldatore per saldarli. Ha un caricabatterie Li-Po sulla scheda stessa, quindi sarà davvero utile nei progetti portatili. Costa $ 16

2. NodeMCU ESP8266 - È solo la scheda di base senza funzionalità extra ma è open source e ha un'eccellente documentazione, quindi sarà molto facile iniziare. Ma la parte migliore è che puoi acquistarlo per meno di $ 4.

3. Sparkfun ESP8266 - È come l'huzzah con l'aggiunta di un interruttore di alimentazione e un'antenna esterna per una portata Wi-Fi più lunga e costa anche $ 16

4. Wemos D1 Mini - È la più piccola di tutte le schede ma questo non ha alcun effetto sulle prestazioni. Ha una bella documentazione e costa solo $4. Se desideri una portata più lunga e lo stesso fattore di forma, puoi acquistare il Wemos D1 Mini Pro che ha un'antenna esterna

Infine, quello che consiglierei è il NodeMCU ESP8266 perché ha un'eccellente documentazione e quanto è economico. Se stai costruendo un progetto portatile, consiglierei la scheda sparkfun a causa dell'antenna esterna e del caricatore li-po integrato e sparkfun rende prodotti di buona qualità.

Passaggio 3: batteria: quale scegliere?

Ci sono molti diversi tipi di batterie tra cui scegliere, devi selezionare quella giusta per te.

1. Batteria AA - Sono il tipo più comune di batterie e sono molto economiche. Ogni cella ha una tensione di 1,5 volt, abbiamo bisogno di almeno 9 volt, quindi avremmo bisogno di cablare 6 - 8 celle in serie per ottenere 9 -12 volt.

2. Batteria 9v - Anche questo è un tipo di batteria molto comune e anche economico. Ha una tensione di 9 volt ma la corrente e la capacità massime sono piuttosto basse, quindi non durerebbe a lungo e i motori girerebbero abbastanza lentamente.

3. Batteria al piombo - È anche abbastanza comune in quanto viene utilizzata in tutte le auto là fuori. Ha una tensione di 12 volt, ha la tensione perfetta per le nostre esigenze. La sua capacità attuale è buona e ha una grande capacità. L'unica parte in cui non va bene sono le dimensioni e il peso, è grande e pesante.

4. Li-Ion (Lithium Ion) - È il tipo di batteria utilizzato nei power bank. È disponibile in diverse dimensioni, ma la più popolare è la cella 18650. La tensione massima è di 4,2 volt e quella minima è di 3,7 volt. Se lo carichi o lo scarichi più di questi parametri, la batteria verrebbe danneggiata. Per caricare queste batterie è necessario un tipo speciale di caricabatterie. Ha un'elevata capacità di corrente e una grande capacità ed è anche molto piccolo, solo un po' più grande della batteria AA. Ma non si tratta di pacchi batteria pre-costruiti, quindi dovresti acquistare singole celle e creare un pacco batteria.

5. Li-Po (polimero di litio) - Viene utilizzato principalmente nei quadricotteri e nei droni e nei veicoli per hobby rc. La tensione massima e minima è la stessa di una batteria agli ioni di litio. È inoltre necessario un caricatore speciale per caricarli. Ha la capacità di corrente più alta tra tutte queste e ha anche una grande capacità ed è anche piccola. Ma è pericoloso, se non li maneggi correttamente potrebbero prendere fuoco.

Per i principianti consiglierei una batteria AA o una batteria al piombo e per gli utenti avanzati una batteria Li-Po. Se vuoi saperne di più sul confronto tra diversi tipi di batterie, guarda questo video realizzato da Great Scott.

Passaggio 4: assemblaggio del telaio

Ho usato 4 motori per renderlo un 4 ruote motrici, ma puoi renderlo un 2 ruote motrici rimuovendo i due motori anteriori e sostituirli con ruote fittizie o aggiungere una ruota orientabile. Per assemblare i fili di saldatura del telaio sui motori e montare i motori sul telaio. Se non si dispone di un saldatore, è possibile attorcigliare i fili e fissarli con del nastro isolante, ma non è consigliabile in quanto sarà un giunto piuttosto debole. Ho montato il pacco batteria 6v AA dove dovrebbe essere fissata la ruota orientabile L'assemblaggio sarà diverso per ogni telaio diverso, ma è un processo molto semplice.

Passaggio 5: aggiunta di ESP8266 nell'IDE Arduino

Le schede esp8266 non vengono installate nell'IDE arduino. Per installare seguire queste istruzioni -

1. Avvia Arduino e apri la finestra Preferenze

2. Immettere "https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.jsoninto" nel campo URL aggiuntivi di Board Manager

3. Apri Boards Manager dal menu Strumenti > Board e trova la piattaforma esp8266

4. Seleziona l'ultima versione da una casella a discesa e fai clic sul pulsante Installa

5. Non dimenticare di selezionare la scheda ESP8266 dal menu Strumenti > Scheda dopo l'installazione

Passaggio 6: trovare l'indirizzo IP di ESP8266

1. Apri il codice give nell'IDE Arduino

2. Trova dove dice "IL TUO SSID" e cancellalo e scrivi l'SSID del tuo wifi (tra le virgolette) che è il nome della tua rete wifi.

2. Sotto, dirà "LA TUA PASSWORD" cancellala e scrivi la password della tua rete wifi (tra le virgolette)

3. Dopo aver apportato le modifiche, carica il codice sulla tua scheda ESP8266

4. Scollega la scheda dal computer e ricollegala

5. Aprire il monitor seriale e impostare il baud rate su 115200 e scegliere "Both NL and CR". Dirà "wifi connesso" e mostrerà anche l'indirizzo IP. Annotare l'indirizzo IP perché ne avremo bisogno in seguito.

Passaggio 7: circuito

Il circuito è molto semplice. Al posto della batteria AA puoi usare qualsiasi altro tipo di batteria.

NodeMCU - L293D

D3 - Pin 7

D4 - Pin 2

D5 - Pin 9

D6 - Pin 1

D7 - Pin 10

D8 - Pin 15

Gnd - Negativo batteria

Sia la batteria AA che la batteria da 9 V dovrebbero avere una connessione a terra comune.

Passaggio 8: programmazione

Apri il codice fornito nell'IDE arduino e scrivi l'SSID e la password della rete wifi come ti ho mostrato prima, quindi carica il codice sulla tua scheda ESP8266.

Passaggio 9: installazione dell'app di controllo

Questo robot è controllato tramite un'app, scarica il file ESP8266_robot.apk e installalo sul tuo smartphone.

C'è anche il file.aia se vuoi apportare modifiche all'app.

Passaggio 10: controllo del robot

Apri l'app e scrivi l'indirizzo IP della tua scheda ESP8266 e ora sarai in grado di controllarla !!!

#Risoluzione dei problemi#

Se i motori girano nella direzione sbagliata, basta scambiare le loro connessioni con l'L293D o scambiare i pin di controllo. L'ESP8266 si connette al wifi tramite DHCP, il che significa che quasi ogni volta che ti connetti avrà un indirizzo IP diverso, quindi dovrai controllare l'indirizzo IP ogni volta.

Passaggio 11: alcune immagini e video

È molto veloce con una batteria da 12 V, ma se pensi che sia troppo veloce puoi abbassare la velocità, prima trova i pin ENB nel codice, puoi scrivere da 0 a 250 invece di HIGH per impostare la velocità. Ad esempio, "analogWrite (leftMotorENB, 170)"

Se ti è piaciuto questo tutorial, votalo nei concorsi:)