Robot ESP32 usando servos: 6 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

He estado experimentando usando diferentes placas de desarrollo ESP32, recientemente pedí una de la variedad TTGO T-Beam que viene con un enchufe de batería para agregar su propia 18650 Lipo, esto realmente elimina parte de la complejidad de la regulación de energía de la construcción de un pequeño robot. ya que ya tiene el circuito de batería y cargador en su lugar.

Sin embargo, para conducir algo directamente desde esta placa, se necesitaba algo de baja potencia, así que decidí agregar algunos servos de rotación continua que he tenido durante un tiempo.

La placa ESP32 que utilicé aquí tiene muchas funciones, incluida la radio Lora y el GPS, que pueden ser útiles en el futuro, pero puede obtener placas ESP32 sin estos extras que hacen que la placa sea un poco más pequeña y aún así viene con el soporte de batería 18650.

Así que comencemos a hablar de la compilación.

Suministros

4 x Servos de rotación continua

4 x ruedas que encajan en los servos

1 x tira de 5 x Neopixels si desea agregarlos.

1 x ESP32 con batería recargable incorporada idealmente, o un ESP32 con batería externa.

Compré el mío en Lilygo Aliexpress, que se envió mucho más rápido de lo que esperaba, el que usé se puede encontrar aquí

1 x Pieza pequeña de metacrilato, que se puede cortar y perforar para formar un chasis.

1 x pequeña pieza de veroboard

un poco de cable, y utilicé un enchufe mini jst como conector, pero esto podría simplemente soldarse.

4 x Servo Headers, por lo que puede conectar los servos al conector veroboard

Algunos separadores de placa de circuito de plástico.

Paso 1: construcción del chasis

Quería un chasis realmente básico que cualquier cuerpo pudiera fabricar con un poco de metacrilato o plástico, incluso se podría usar una lonchera de plástico vieja o comida para llevar.

Corté un trozo de metacrilato un poco más ancho que la placa ESP32, pero aproximadamente de la misma longitud, luego marqué dónde me gustaría agregar los 4 orificios para montar el ESP32 usando separadores de la placa de circuito.

Colocación de los servos

Coloqué los Servos de modo que todos estuvieran orientados de la misma manera, de modo que cuando estuvieran conectados conduzcan en la misma dirección. Usé un poco de pegamento plástico para colocarlos en su lugar y agregué algunos separadores más para ayudar a sostenerlos.

Perforé agujeros para que los cables de los servos pasaran por la base del chasis para que pudieran enchufarse en el pequeño veroboard que usé y que detallaré más adelante.

Envolví el cableado sobrante del servo lo mejor que pude y usé un par de pequeñas bridas para mantenerlos en posición.

Cubriéndolo todo

Como paso final, lo cubrí todo con un trozo de metacrilato del mismo tamaño que el primer trozo que corté. Perforé agujeros para los separadores adicionales y agregué tornillos separadores para mantenerlo todo en su lugar.

Me sorprendió lo ligero que era esto una vez juntos, mucho más ligero que el motor que hice la semana anterior.

Paso 2: hacer un Veroboard personalizado

Quería hacer una placa pequeña que me permitiera conectar mi ESP32 a la placa y fuera fácil de quitar cuando fuera necesario. Entonces lo creé como se muestra en las fotografías, agregué algunos pines de encabezado para poder conectar los Servos y luego una tira de neopixel.

También agregué 2 enchufes jst pequeños de los que tenía algunos para poder usarlos para la alimentación del ESP32 y también para proporcionar las conexiones de señal Servo.

Corté una de las pistas de cobre en la parte inferior de la placa, de modo que el pin de señal para cada servo fuera diferente, luego usé un conector de cable pequeño para moverlo por el cable por una pista para que los dos pines jst se conectaran con uno lado o el otro.

Como había dos servos a cada lado del vehículo, usé la placa para conectar los dos servos de cada lado entre sí, de modo que pudiera ejecutar los servos del lado izquierdo o los del lado derecho con una sola conexión de servo, a cada lado. Todo lo que estoy haciendo aquí es conectar las conexiones de cada lado para simplificar la cantidad de cableado necesario.

Permití que la conexión Vcc y GND se conectara completamente a través del veroboard a través de las pistas de cobre, sin embargo, corté la línea de señal para poder controlar los diferentes lados que quería conducir de forma independiente.

Paso 3: el cableado

El diagrama de cableado aquí muestra las conexiones y cómo con la menor cantidad de cables posible conecté los Servos y la tira de Neopixel.

Paso 4: Poniéndolo todo junto

Una vez que tuve todo cableado, instalé el veroboard personalizado y agregué el ESP32 al chasis, todo encajó bien.

El cableado estaba en su mayor parte oculto y oculto y los lados se podían agregar fácilmente y una parte superior para encerrar completamente el ESP32.

Paso 5: control y prueba

Quería algunos controles simples y descubrí que en el sitio web https://randomnerdtutorials.com/ proporcionaban un buen ejemplo de cómo ejecutar un servidor web y tener controles mostrados para que pudiera hacer que el automóvil robot circulara. Modifiqué el ejemplo para usar servos en lugar de motores y agregué código para usar la tira de neopixel, así como para mostrar en la pantalla Oled la dirección IP a la que necesitaría conectarme para poder controlar el robot.

Paso 6: código para el ESP32

Aquí adjunto el código que se puede modificar para sus propios fines, el crédito completo va a los tutoriales de randomnerd que forman la base de lo que tengo aquí. Recomiendo encarecidamente comprar el curso que tienen en el ESP32, lo lleva a través de muchas de las complejidades del uso del ESP32, con algunos proyectos de ejemplo realmente buenos.

Espero que esto haya sido útil para otros que intentan ponerse al día en el uso del ESP32 para robótica.

Puedes seguirme en Twitter para ver más de lo que hago aquí @elliotpittam o puedes visitar mi sitio web para obtener más información. www.inventar.tech