ESP32-Roboter mit Servos - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Ich habe mit verschiedenen ESP32-Entwicklungsboards experimentiert, vor kurzem habe ich eine der TTGO T-Beam-Varianten bestellt, die mit einer Batteriebuchse geliefert werden, um Ihren eigenen 18650 Lipo hinzuzufügen. da die Batterie und der Ladestromkreis bereits vorhanden sind.

Um jedoch etwas von diesem Board direkt anzutreiben, brauchte es etwas mit geringer Leistung, also beschloss ich, einige Servos mit kontinuierlicher Rotation hinzuzufügen, die ich seit einiger Zeit hatte.

Das ESP32-Board, das ich hier verwendet habe, hat viele Funktionen, einschließlich Lora-Radio und GPS, die in Zukunft nützlich sein können, aber Sie können ESP32-Boards ohne diese Extras bekommen, die das Board etwas kleiner machen und trotzdem mit dem 18650-Batteriehalter geliefert werden.

Sprechen wir also über den Build.

Lieferungen

4 x Kontinuierliche Rotationsservos

4 x Räder, die auf die Servos passen

1 x Streifen mit 5 x Neopixels, wenn Sie sie hinzufügen möchten.

1 x ESP32 mit idealerweise eingebautem Akku oder ESP32 mit externem Akku.

Ich habe meine von Lilygo Aliexpress gekauft, die viel schneller geliefert wurde als ich erwartet hatte. Die, die ich verwendet habe, finden Sie hier

1 x kleines Stück Plexiglas, das geschnitten und gebohrt werden kann, um ein Chassis zu bilden.

1 x kleines Stück Veroboard

etwas Draht, und ich habe eine Mini-JST-Buchse als Stecker verwendet, aber dies könnte nur gelötet werden.

4 x Servo-Header, so dass Sie die Servos einfach an das Anschluss-Veroboard anschließen können

Einige Kunststoff-Leiterplatten-Abstandshalter.

Schritt 1: Aufbau des Chassis

Ich wollte ein echtes Basischassis, das jede Karosserie mit etwas Plexiglas oder Kunststoff herstellen kann, sogar eine alte Plastik-Lunchbox oder ein Essen zum Mitnehmen könnte möglicherweise verwendet werden.

Ich schneide ein Stück Plexiglas etwas breiter als die ESP32-Platine aus, aber ungefähr gleich lang, und habe dann markiert, wo ich die 4 Löcher hinzufügen möchte, um die ESP32 mit Platinenabstandshaltern zu montieren.

Anbringen der Servos

Ich positionierte die Servos so, dass sie alle gleich ausgerichtet waren, so dass sie beim Verdrahten in die gleiche Richtung fahren würden. Ich benutzte etwas Plastikkleber, um diese an Ort und Stelle zu setzen, und fügte einige weitere Abstandshalter hinzu, um sie zu halten.

Ich bohrte Löcher für die Servokabel, um durch die Basis des Chassis zu gehen, damit sie in das kleine Veroboard gesteckt werden konnten, das ich benutzte, was ich später genauer beschreiben werde.

Ich bündelte die überschüssige Servoverdrahtung so gut ich konnte und benutzte ein paar kleine Kabelbinder, um sie in Position zu halten.

Alles abdecken

Als letzten Schritt bedeckte ich alles mit einem Stück Plexiglas der gleichen Größe wie das erste Stück, das ich geschnitten habe. Ich bohrte Löcher für die zusätzlichen Abstandshalter und fügte Abstandsschrauben hinzu, um alles an Ort und Stelle zu halten.

Ich war überrascht, wie leicht dieses einmal zusammen im Gewicht war, viel leichter als mein motorbasiertes, das ich in der Vorwoche gemacht habe.

Schritt 2: Erstellen eines benutzerdefinierten Veroboards

Ich wollte eine kleine Platine bauen, die es mir ermöglicht, meinen ESP32 in die Platine einzustecken und bei Bedarf leicht zu entfernen. Also habe ich es wie auf den Fotos gezeigt erstellt, ich habe einige Header-Pins hinzugefügt, damit ich die Servos und später einen Neopixel-Streifen anschließen konnte.

Ich habe auch 2 kleine JST-Buchsen hinzugefügt, von denen ich einige hatte, damit ich diese für die Stromversorgung des ESP32 und auch für die Servo-Signalverbindungen verwenden konnte.

Ich schneide eine der Kupferbahnen auf der Unterseite der Platine, so dass der Signalstift zu jedem Servo unterschiedlich war, dann habe ich einen kleinen Drahtverbinder verwendet, um ihn um eine Spur am Draht zu bewegen, damit die beiden jst-Pins mit einem verbunden werden Seite oder die andere.

Da sich auf jeder Seite des Fahrzeugs zwei Servos befanden, habe ich die Platine verwendet, um die beiden Servos auf jeder Seite miteinander zu verbinden, sodass ich die Servos auf der linken Seite oder auf der rechten Seite mit einem einzigen Servoanschluss auf jeder Seite betreiben konnte. Alles, was ich hier tue, ist, die Anschlüsse für jede Seite miteinander zu verbinden, um die erforderliche Verdrahtung zu vereinfachen.

Ich ließ die Vcc- und GND-Verbindung über die Kupferschienen über das Veroboard hinweg verbinden, schnitt jedoch die Signalleitung ab, damit ich die verschiedenen Seiten steuern konnte, die ich unabhängig voneinander fahren wollte.

Schritt 3: Die Verkabelung

Der Schaltplan hier zeigt die Anschlüsse und wie ich mit so wenig Drähten wie möglich die Servos und Neopixelleiste angeschlossen habe.

Schritt 4: Alles zusammenfügen

Sobald ich alles verkabelt hatte, passte ich das benutzerdefinierte Veroboard an und fügte das ESP32 dem Chassis hinzu, alles passte gut.

Die Verkabelung war größtenteils verdeckt und versteckt und Seiten konnten leicht hinzugefügt werden und eine Oberseite, um den ESP32 vollständig zu umschließen.

Schritt 5: Kontrollieren und Testen

Ich wollte ein paar einfache Bedienelemente und fand, dass auf der Website https://randomnerdtutorials.com/ ein gutes Beispiel für den Betrieb eines Webservers und die Anzeige von Bedienelementen bereitgestellt wurde, damit Sie das Roboterauto zum Fahren bringen können. Ich habe das Beispiel geändert, um Servos anstelle von Motoren zu verwenden, und Code hinzugefügt, um den Neopixel-Streifen zu verwenden und auf dem Oled-Bildschirm die IP-Adresse anzuzeigen, mit der ich eine Verbindung herstellen muss, damit ich den Roboter steuern kann.

Schritt 6: Code für den ESP32

Hier füge ich den Code bei, der für Ihre eigenen Zwecke modifiziert werden kann, volle Anerkennung geht an randomnerdtutorials, die die Grundlage für das bilden, was ich hier habe. Ich würde dringend empfehlen, den Kurs zu kaufen, den sie auf dem ESP32 haben. Er führt Sie durch viele Komplexitäten mit dem ESP32, mit einigen wirklich guten Beispielprojekten.

Ich hoffe, dies war für andere hilfreich, die versuchen, sich mit der Verwendung des ESP32 für die Robotik vertraut zu machen.

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