Robot ESP32 za pomocą serw: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Eksperymentowałem z różnymi płytkami rozwojowymi ESP32, ostatnio zamówiłem jedną z odmian TTGO T-Beam, która jest dostarczana z gniazdem baterii, aby dodać własne 18650 Lipo, to naprawdę eliminuje złożoność regulacji mocy przy budowie małego robota, ponieważ ma już na swoim miejscu obwód akumulatora i ładowarki.

Jednak aby bezpośrednio napędzać coś z tej płyty, potrzebowało czegoś o małej mocy, więc zdecydowałem się dodać kilka serwomechanizmów ciągłego obrotu, które mam od jakiegoś czasu.

Płyta ESP32, której tu użyłem, ma wiele funkcji, w tym radio Lora i GPS, które mogą być przydatne w przyszłości, ale można uzyskać płyty ESP32 bez tych dodatków, które sprawiają, że płyta jest nieco mniejsza i nadal ma uchwyt baterii 18650.

Zacznijmy więc rozmawiać o kompilacji.

Kieszonkowe dzieci

4 x Serwa z ciągłym obrotem

4 x koła pasujące do serw

1 x pasek 5 x Neopikseli, jeśli chcesz je dodać.

1 x ESP32 z idealnie wbudowanym akumulatorem lub ESP32 z baterią zewnętrzną.

Kupiłem moją od Lilygo Aliexpress, która została wysłana znacznie szybciej niż się spodziewałem, tę, której użyłem, można znaleźć tutaj

1 x Mały kawałek pleksiglasu, który można wyciąć i wywiercić w celu utworzenia podwozia.

1 x mały kawałek veroboard

jakiś przewód, a jako złącze użyłem gniazda mini jst, ale to można było po prostu przylutować.

4 x nagłówki serwomechanizmu, dzięki czemu można po prostu podłączyć serwa do złącza veroboard

Niektóre plastikowe elementy dystansowe płytek drukowanych.

Krok 1: Budowa podwozia

Chciałem mieć naprawdę podstawową obudowę, którą każda karoseria mogłaby wykonać przy użyciu pleksiglasu lub plastiku, potencjalnie można użyć nawet starego plastikowego pudełka na lunch lub dania na wynos.

Wyciąłem kawałek pleksiglasu trochę szerszy niż płytka ESP32, ale mniej więcej tej samej długości, następnie zaznaczyłem, gdzie chciałbym dodać 4 otwory, aby zamontować ESP32 za pomocą wsporników płytek drukowanych.

Mocowanie serw

Ustawiłem serwa tak, aby wszystkie były zorientowane w ten sam sposób, więc po podłączeniu poruszały się w tym samym kierunku. Użyłem trochę plastikowego kleju, aby umieścić je na miejscu i dodałem kilka dodatkowych elementów dystansowych, aby pomóc w ich utrzymaniu.

Wywierciłem otwory na przewody serw, aby przeszły przez podstawę podwozia, aby można je było podłączyć do małej płyty Veroboard, której użyłem, co opiszę później.

Związałem nadmiar okablowania serwomechanizmu najlepiej, jak mogłem i użyłem kilku małych opasek kablowych, aby utrzymać je na miejscu.

Ukrywanie tego wszystkiego

Na koniec pokryłem to wszystko kawałkiem pleksiglasu tego samego rozmiaru, co pierwszy kawałek, który wyciąłem. Wywierciłem otwory na dodatkowe elementy dystansowe i dodałem śruby dystansowe, aby utrzymać wszystko na miejscu.

Byłem zaskoczony, jak lekki był ten raz razem, znacznie lżejszy niż mój silnikowy, który zrobiłem w poprzednim tygodniu.

Krok 2: Tworzenie niestandardowej płyty Veroboard

Chciałem zrobić małą płytkę, która pozwoliłaby mi podłączyć mój ESP32 do płyty i byłaby łatwa do usunięcia w razie potrzeby. Stworzyłem go więc tak, jak pokazano na zdjęciach, dodałem kilka pinów do nagłówka, aby móc podłączyć serwa, a później pasek neopikselowy.

Dodałem również 2 małe gniazda jst, które miałem, więc mogłem je wykorzystać do zasilania z ESP32, a także do zapewnienia połączeń sygnałowych Servo.

Wyciąłem jedną z miedzianych ścieżek na spodzie płytki tak, aby pin sygnałowy do każdego serwomechanizmu był inny, następnie za pomocą małego złącza przewodu przesunąłem go po przewodzie o jedną ścieżkę, aby dwa piny jst połączyły się z jednym z boku lub z drugiej strony.

Ponieważ po każdej stronie pojazdu znajdowały się dwa serwa, użyłem płyty, aby połączyć ze sobą dwa serwa z każdej strony, dzięki czemu mogłem uruchomić serwa po lewej stronie lub po prawej stronie z jednym połączeniem serwa z każdej strony. Wszystko, co tutaj robię, to łączenie ze sobą połączeń po każdej stronie, aby uprościć ilość potrzebnego okablowania.

Pozwoliłem, aby połączenie Vcc i GND było połączone przez veroboard przez miedziane ścieżki, jednak przeciąłem linię sygnałową, aby móc kontrolować różne strony, które chciałem jechać niezależnie.

Krok 3: Okablowanie

Do schematu okablowania tutaj pokazuje połączenia i jak za pomocą jak najmniejszej liczby przewodów podłączyłem pasek Servos i Neopixel.

Krok 4: Złożenie wszystkiego razem

Kiedy już miałem wszystko okablowane, zamontowałem niestandardową płytę veroboard i dodałem ESP32 do obudowy, wszystko dobrze pasowało.

Okablowanie było w większości ukryte i ukryte, a boki można było łatwo dodać i górę, aby całkowicie zamknąć ESP32.

Krok 5: Kontrolowanie i testowanie

Potrzebowałem prostych elementów sterujących i odkryłem, że na stronie https://randomnerdtutorials.com/ podali dobry przykład, jak uruchomić serwer internetowy i wyświetlić elementy sterujące, aby samochód robota mógł jeździć. Zmodyfikowałem przykład, aby używać serw zamiast silników i dodałem kod, aby używać paska neopixel, a także wyświetlać na ekranie Oled adres IP, z którym musiałbym się połączyć, aby móc sterować robotem.

Krok 6: Kod dla ESP32

Tutaj załączam kod, który można modyfikować do własnych celów, cały kredyt przypada na randomnerdtutoriale, które stanowią podstawę tego, co tu mam. Gorąco polecam zakup kursu, który mają na ESP32, przeprowadzi cię przez wiele zawiłości przy użyciu ESP32, z kilkoma naprawdę dobrymi przykładowymi projektami.

Mam nadzieję, że przydało się to innym, którzy próbują przyspieszyć korzystanie z ESP32 w robotyce.

Możesz śledzić mnie na Twitterze, aby zobaczyć więcej tego, co robię tutaj @elliotpittam lub odwiedzić moją stronę internetową, aby uzyskać więcej informacji. www.inventar.tech