หุ่นยนต์ ESP32 ที่ใช้เซอร์โว: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ฉันได้ทดลองโดยใช้บอร์ดพัฒนา ESP32 ที่แตกต่างกัน เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันสั่งหนึ่งใน TTGO T-Beam ที่หลากหลายซึ่งมาพร้อมกับซ็อกเก็ตแบตเตอรี่เพื่อเพิ่ม Lipo 18650 ของคุณเอง สิ่งนี้ทำให้ความซับซ้อนในการควบคุมพลังงานบางส่วนหายไปจากการสร้างหุ่นยนต์ขนาดเล็ก เพราะมีวงจรแบตเตอรี่และเครื่องชาร์จอยู่แล้ว

อย่างไรก็ตาม ในการขับเคลื่อนบางสิ่งจากบอร์ดนี้โดยตรง มันต้องการบางอย่างที่ใช้พลังงานต่ำ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจเพิ่มเซอร์โวแบบหมุนต่อเนื่องที่ฉันมีมาระยะหนึ่งแล้ว

บอร์ด ESP32 ที่ฉันใช้ที่นี่มีฟังก์ชันมากมายรวมถึงวิทยุ Lora และ GPS ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในอนาคต แต่คุณสามารถรับบอร์ด ESP32 ได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษเหล่านี้ ซึ่งจะทำให้บอร์ดมีขนาดเล็กลงเล็กน้อยและยังมาพร้อมกับที่ใส่แบตเตอรี่ 18650

เรามาเริ่มพูดถึงงานสร้างกันดีกว่า

เสบียง

4 x เซอร์โวหมุนต่อเนื่อง

4 x ล้อที่พอดีกับเซอร์โว

1 x แถบ 5 x Neopixels หากคุณต้องการเพิ่ม

1 x ESP32 พร้อมแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ในตัว หรือ ESP32 พร้อมแบตเตอรี่ภายนอก

ฉันซื้อของฉันจาก Lilygo Aliexpress ซึ่งจัดส่งเร็วกว่าที่ฉันคาดไว้ซึ่งฉันใช้สามารถพบได้ที่นี่

1 x เพอร์สเปกซ์ชิ้นเล็กๆ ที่สามารถตัดและเจาะเพื่อสร้างโครงเครื่องได้

1 x เวโรบอร์ดชิ้นเล็ก

ลวดบางเส้นและฉันใช้ซ็อกเก็ต jst ขนาดเล็กเป็นตัวเชื่อมต่อ แต่นี่สามารถบัดกรีได้

4 x ส่วนหัวของเซอร์โว คุณจึงสามารถเสียบเซอร์โวเข้ากับคอนเน็กเตอร์ veroboard ได้

แผงวงจรพลาสติกบางส่วนขัดแย้งกัน

ขั้นตอนที่ 1: สร้างแชสซี

ฉันต้องการแชสซีแบบพื้นฐานจริง ๆ ที่ร่างกายสามารถสร้างขึ้นโดยใช้สายตายาวหรือพลาสติก แม้แต่กล่องอาหารกลางวันพลาสติกแบบเก่าหรือแบบซื้อกลับบ้านก็สามารถใช้ได้

ฉันตัดชิ้นส่วนที่มองเห็นออกให้กว้างกว่าบอร์ด ESP32 เล็กน้อย แต่มีความยาวเท่ากัน จากนั้นทำเครื่องหมายตำแหน่งที่ฉันต้องการเพิ่ม 4 รูเพื่อติดตั้ง ESP32 โดยใช้ข้อขัดแย้งของแผงวงจร

การติดเซอร์โว

ฉันจัดตำแหน่งเซอร์โวเพื่อให้พวกมันทั้งหมดมีทิศทางเดียวกัน ดังนั้นเมื่อต่อสายแล้ว พวกมันก็จะขับไปในทิศทางเดียวกัน ฉันใช้กาวพลาสติกเพื่อใส่สิ่งเหล่านี้และเพิ่มข้อขัดแย้งเพิ่มเติมเพื่อช่วยในการยึดติด

ฉันเจาะรูสำหรับสายเซอร์โวเพื่อเจาะผ่านฐานของแชสซี เพื่อให้สามารถเสียบเข้ากับเวโรบอร์ดขนาดเล็กที่ฉันใช้ ซึ่งฉันจะอธิบายรายละเอียดในภายหลัง

ฉันรวมสายไฟส่วนเกินของเซอร์โวไว้ให้ดีที่สุดเท่าที่จะทำได้ และใช้สายรัดเล็กๆ สองสามเส้นเพื่อยึดให้อยู่ในตำแหน่ง

ปกปิดได้หมด

ในขั้นตอนสุดท้าย ฉันคลุมมันทั้งหมดด้วยชิ้นเพอร์เพ็กซ์ที่มีขนาดเท่ากับชิ้นแรกที่ฉันตัด ฉันเจาะรูสำหรับจุดแยกพิเศษ และเพิ่มสกรูแยกเพื่อยึดให้เข้าที่

ฉันรู้สึกประหลาดใจที่น้ำหนักเบาเมื่อรวมกันแล้วเบากว่ามอเตอร์ของฉันที่ฉันทำเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว

ขั้นตอนที่ 2: การสร้าง Veroboard แบบกำหนดเอง

ฉันต้องการสร้างบอร์ดขนาดเล็กที่สามารถเสียบ ESP32 เข้ากับบอร์ดและถอดออกได้ง่ายเมื่อจำเป็น ดังนั้นฉันจึงสร้างมันตามที่แสดงในรูปถ่าย ฉันเพิ่มหมุดส่วนหัวเพื่อให้ฉันสามารถเสียบเซอร์โวและต่อมาเป็นแถบนีโอพิกเซล

ฉันยังเพิ่มซ็อกเก็ต jst ขนาดเล็ก 2 อันที่ฉันมี ดังนั้นฉันจึงสามารถใช้สิ่งเหล่านี้เป็นพลังงานจาก ESP32 และเพื่อให้การเชื่อมต่อสัญญาณเซอร์โว

ฉันตัดรางทองแดงอันใดอันหนึ่งที่ด้านล่างของบอร์ด เพื่อให้พินสัญญาณของเซอร์โวแต่ละตัวแตกต่างกัน จากนั้นฉันก็ใช้ขั้วต่อสายเล็ก ๆ เพื่อย้ายมันด้วยลวดทีละแทร็กเพื่อให้หมุด jst สองตัวเชื่อมต่อกับอันเดียว ด้านข้างหรืออื่นๆ.

เนื่องจากมีเซอร์โวสองตัวที่แต่ละด้านของรถ ฉันจึงใช้บอร์ดเพื่อเชื่อมต่อเซอร์โวสองตัวโดยแต่ละด้านเข้าด้วยกัน ดังนั้นฉันจึงสามารถเรียกใช้เซอร์โวด้านซ้ายมือหรือเซอร์โวด้านขวาด้วยการเชื่อมต่อเซอร์โวเดียวไปยังแต่ละด้าน ทั้งหมดที่ฉันทำที่นี่คือการเชื่อมต่อการเชื่อมต่อเข้าด้วยกันสำหรับแต่ละด้านเพื่อลดความซับซ้อนของปริมาณการเดินสายที่ต้องการ

ฉันอนุญาตให้การเชื่อมต่อ Vcc และ GND เชื่อมต่อตลอดทางผ่านเวโรบอร์ดผ่านรางทองแดง อย่างไรก็ตาม ฉันตัดสายสัญญาณเพื่อที่ฉันจะได้ควบคุมด้านต่างๆ ที่ฉันต้องการขับอย่างอิสระ

ขั้นตอนที่ 3: การเดินสายไฟ

ในแผนภาพการเดินสายไฟที่นี่แสดงการเชื่อมต่อและวิธีเชื่อมต่อแถบเซอร์โวและนีโอพิกเซลโดยใช้สายไฟน้อยที่สุด

ขั้นตอนที่ 4: นำทุกอย่างมารวมกัน

เมื่อฉันมีทุกอย่างที่ต่อสายแล้ว ฉันจึงติดตั้ง veroboard แบบกำหนดเอง และเพิ่ม ESP32 เข้ากับแชสซี ทั้งหมดก็เข้ากันได้ดี

การเดินสายส่วนใหญ่ถูกซ่อนและซ่อนไว้และสามารถเพิ่มด้านข้างได้อย่างง่ายดายและด้านบนเพื่อปิด ESP32 อย่างสมบูรณ์

ขั้นตอนที่ 5: การควบคุมและการทดสอบ

ฉันต้องการการควบคุมง่ายๆ และพบว่าที่เว็บไซต์ https://randomnerdtutorials.com/ พวกเขาให้ตัวอย่างที่ดีเกี่ยวกับวิธีการเรียกใช้เว็บเซิร์ฟเวอร์และมีการควบคุมที่แสดงเพื่อให้คุณสามารถนำรถหุ่นยนต์ไปใช้งานได้ ฉันแก้ไขตัวอย่างเพื่อใช้เซอร์โวแทนมอเตอร์ และเพิ่มโค้ดเพื่อใช้แถบนีโอพิกเซล รวมทั้งแสดงที่อยู่ IP ที่ฉันจะต้องเชื่อมต่อบนหน้าจอ Oled เพื่อควบคุมหุ่นยนต์ได้

ขั้นตอนที่ 6: รหัสสำหรับ ESP32

ที่นี่ฉันแนบรหัสที่สามารถแก้ไขเพื่อวัตถุประสงค์ของคุณเอง เครดิตเต็มไปที่ randomnerdtutorials ซึ่งเป็นพื้นฐานของสิ่งที่ฉันมีที่นี่ ฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้ซื้อหลักสูตรที่มีใน ESP32 ซึ่งจะนำคุณผ่านความซับซ้อนมากมายโดยใช้ ESP32 พร้อมตัวอย่างโครงการที่ดี

ฉันหวังว่าสิ่งนี้จะเป็นประโยชน์กับผู้อื่นที่พยายามเร่งความเร็วในการใช้ ESP32 สำหรับวิทยาการหุ่นยนต์

คุณสามารถติดตามฉันบน Twitter เพื่อดูเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่ฉันทำที่นี่ @elliotpittam หรือคุณสามารถเยี่ยมชมเว็บไซต์ของฉันสำหรับข้อมูลอื่น ๆ www.inventar.tech