ประตูสู่ IoT Robotics: การขับเคลื่อนด้วย Wi-Fi
M-Car เป็นโปรเจกต์พื้นฐานสำหรับ maker ทุกคนที่ต้องการก้าวจากการควบคุมรถบังคับวิทยุแบบมีสายสู่โลกของ Internet of Things (IoT) ในขณะที่รีโมตคอนโทรลวิทยุทั่วไปมีระยะทางจำกัดและปุ่มกดที่ตายตัว M-Car ใช้ ESP8266 ESP-01 ในการสร้าง mini web-server ของตัวเอง ซึ่งช่วยให้คุณสามารถควบคุมทิศทาง ความเร็ว และไฟหน้าของรถได้จากอุปกรณ์ใดก็ได้ที่มี web browser ไม่ว่าจะเป็น smartphone, tablet หรือ computer
กลยุทธ์การจ่ายไฟแบบ Dual-Rail
หนึ่งในแง่มุมที่สำคัญที่สุดของการออกแบบ M-Car คือการจัดการพลังงานแบบแยกส่วน มอเตอร์เป็นส่วนประกอบที่ "สร้างสัญญาณรบกวน" ซึ่งอาจทำให้ microcontrollers รีเซ็ตได้หากใช้สายไฟร่วมกันโดยตรง
- ราง Logic: 5V Power Bank มาตรฐานจ่ายไฟที่สะอาดและเสถียรให้กับ Arduino Uno และ ESP8266 ที่ละเอียดอ่อน
- รางมอเตอร์: ใช้ 9V batteries สองก้อนต่ออนุกรมกับ L293D H-Bridge สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจว่า DC motors มีแรงดันไฟฟ้าเพียงพอที่จะเอาชนะแรงเสียดทานจากพรมและสภาพพื้นผิวได้โดยไม่ดึงสัญญาณ Wi-Fi ให้ตก
- Ground ร่วม: โปรเจกต์นี้เน้นการเชื่อมต่อ ground ของแหล่งจ่ายไฟทั้งหมดเพื่อสร้างจุดอ้างอิงร่วมกัน ซึ่งจำเป็นสำหรับสัญญาณควบคุมของ L293D ที่จะทำงานได้อย่างถูกต้อง
Logic และการขับเคลื่อน: Arduino + L293D
Arduino Uno ทำหน้าที่เป็น "ตัวแปล" ในการตั้งค่านี้:
- การรับคำสั่ง: ESP8266 รับคำขอจาก browser ของคุณ (เช่น
192.168.1.1/FORWARD) และส่งต่อข้อมูลนี้ไปยัง Arduino ผ่าน Serial communication - การขับเคลื่อน H-Bridge: จากนั้น Arduino จะควบคุม input pins ทั้งสี่ของ L293D ด้วยการเปลี่ยนสถานะของ pins เหล่านี้เป็น HIGH หรือ LOW รถสามารถเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ถอยหลัง หรือเลี้ยวได้อย่างแม่นยำโดยการหมุนล้อซ้ายและขวาไปในทิศทางตรงกันข้าม
- สถานะภาพ: LEDs ที่ติดตั้งมาจะทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ "Headlights" และ "Connectivity" ทำให้คุณทราบสถานะการเชื่อมต่อ Wi-Fi ของคุณแม้จากอีกฝั่งของห้อง
การสร้างยานพาหนะชุดแรกของคุณ
สถาปัตยกรรมของ M-Car เกือบทั้งหมดเป็นแบบ modular เมื่อคุณเชี่ยวชาญการเคลื่อนไหวพื้นฐานแล้ว คุณสามารถเพิ่ม ultrasound sensors ได้อย่างง่ายดายสำหรับ "Obstacle Avoidance" (การหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวาง) อัตโนมัติ หรือแขนที่ขับเคลื่อนด้วย Servo สำหรับหยิบจับวัตถุ เป็นแนวคิดที่พิสูจน์แล้วว่าแม้จะใช้ส่วนประกอบงานอดิเรกง่ายๆ คุณก็สามารถสร้างอุปกรณ์ที่ให้ความรู้สึกเหมือนเทคโนโลยีอนาคตระดับสูงได้
ผมเป็นแฟนตัวยงของ Arduino และความคิดสร้างสรรค์ที่ไร้ขีดจำกัดที่มันเปิดโอกาสให้ รถคันเล็กๆ คันนี้เป็นตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบว่าคุณสามารถรวม Wi-Fi networking เข้ากับ mechanical robotics เพื่อสร้างสิ่งที่สนุกและให้ความรู้ได้อย่างแท้จริงได้อย่างไร มันคือ 'Hello World' ขั้นสุดยอดสำหรับ IoT robotics!