Motorize seu RaspberryPi: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Estas instruções adicionarão rodas ao seu Raspberry pi para que você possa levar seu projeto onde nenhum transistor esteve antes.

Este tutorial irá guiá-lo através da parte técnica de como controlar os motores através da rede wi-fi. Como este projeto foi feito com peças sobressalentes da famosa caixa de peças de plástico inúteis que guardo sem motivo, talvez você precise usar um pouco de criatividade para descobrir a melhor maneira de unir essas peças e projetar seu rover.

Suprimentos:

• Raspberry Pi Zero W
• L293D
• Motor de engrenagem DC 3V-6V DC para Arduino 3
• Rodas de carro robô inteligente
• Fios de salto
• cabo USB
• Suporte de bateria (4 baterias AA)
• Tábua de pão
• Ferro de solda
• Parafusos, fita, cola, qualquer coisa que mantenha as coisas juntas.

Etapa 1: conexão remota com o Raspberry Pi usando Wi-Fi

O primeiro objetivo é conectar-se remotamente ao Raspberry pi (RPi). Supondo que você já tenha instalado o sistema operacional Raspberry Pi OS (disponível aqui), você precisa:

1. Conecte o RPi ao Wi-Fi
2. Encontre seu endereço IP
3. Habilite o servidor VNC no RPi
4. Baixe em seu smartphone / tablet o aplicativo VNC viewer.

1) O primeiro passo é simples, supondo que você tenha um monitor e um teclado que possa conectar ao RPi, neste caso você pode usar a interface do usuário como faria em um PC. Se você não puder usar um monitor, siga as instruções para a configuração sem periférico.

2) Baixe o software "Advanced IP Scanner"; clique em scan para exibir todos os dispositivos em sua rede local e seus respectivos endereços IP.

3) Para habilitar o servidor VNC, você precisa abrir um terminal e executar o seguinte comando:

sudo raspi-config

Em seguida, navegue até Opções de interface, selecione Servidor VNC e defina-o como Ativado. Se você é uma daquelas pessoas sem monitor, precisa executar esta etapa usando uma conexão SSH.

4) Por fim, baixe o aplicativo VNC Viewer em seu telefone, toque no ícone "+", digite o endereço IP do seu RPi, atribua qualquer nome a ele e clique em conectar. As credenciais padrão são:

Usuário: pi Passe: framboesa

Etapa 2: entender o papel do L293D

Os pinos no RPi são acionados pelo trilho de 3,3 V e fornecem no máximo 16 mA em um pino. Isso não é suficiente para alimentar um motor. Os pinos servem apenas como sinais para mover cada motor para frente ou para trás; de acordo com esta entrada, um circuito separado denominado H-Bridge mudará a polaridade da tensão aplicada ao motor usando baterias AA como fonte de alimentação. O L293D contém duas pontes H para que você possa conectar dois motores a ele.

Você precisa escolher 4 pinos do raspberry pi e conectá-los aos pinos de entrada de controle (7, 2, 10, 15) do L293D.

Etapa 3: Fiação

Conecte o RPi e o L293D à placa de ensaio; prenda o L293D no meio da placa de ensaio de forma que cada um de seus pinos fique em uma linha independente. Em seguida, conclua a fiação usando os fios de ligação.

Etapa 4: Um pouco de solda …

Existem algumas tarefas de soldagem necessárias:

Você precisa soldar 2 fios de salto em cada motor e conectá-los ao pino correspondente no L293D

Você precisa conectar a alimentação do suporte da bateria (5 V) e o fio terra aos fios correspondentes no cabo USB para que você possa ligar seu RPi usando baterias

Etapa 5: faça upload do software

Ligue o seu raspberry pi e conecte-se a ele.

A interface remota foi projetada usando tkinter em python.

Instale esta biblioteca executando o comando

sudo apt-get install python3-tk

Crie um novo arquivo chamado Remote.py e copie e cole o código anexado.

Os botões de interface estão vinculados a essas 4 funções abaixo, que definem os pinos de controle para ALTO ou BAIXO em diferentes configurações:

def Fw (): GPIO.output (20, GPIO. LOW) GPIO.output (21, GPIO. LOW) GPIO.output (23, GPIO. HIGH) GPIO.output (24, GPIO. HIGH) print ("Forward") def Bk (): GPIO.output (20, GPIO. HIGH) GPIO.output (21, GPIO. HIGH) GPIO.output (23, GPIO. LOW) GPIO.output (24, GPIO. LOW) print ("Voltar ") def Stop (): GPIO.output (20, GPIO. LOW) GPIO.output (21, GPIO. LOW) GPIO.output (23, GPIO. LOW) GPIO.output (24, GPIO. LOW) print (" Stop ") def Left (): GPIO.output (20, GPIO. LOW) GPIO.output (21, GPIO. LOW) GPIO.output (23, GPIO. HIGH) GPIO.output (24, GPIO. LOW) def Right (): GPIO.output (20, GPIO. LOW) GPIO.output (21, GPIO. LOW) GPIO.output (23, GPIO. LOW) GPIO.output (24, GPIO. HIGH) print ("Right")

Quando estiver pronto para executar um teste, abra uma nova janela de terminal, navegue até o local do arquivo e execute o comando:

python3 Remote.py

Etapa 6: Projete seu Rover

Finalmente, você pode decidir como seu rover ficará … Eu tinha algumas peças de painel rígido, uma bola de hamster de plástico que se parece com R2D2, uma câmera instantânea sobressalente que conectei ao pino TX RX (mas se você está planejando conectar uma câmera, use a interface principal da câmera para que você tenha um vídeo ao vivo)

Eu não tinha uma terceira roda, então tive que improvisar. Eu imprimi algumas peças em 3d para manter tudo junto, e as deixo anexadas se você precisar delas