Unser Urteil
Beide Boards sind einfache, aber leistungsstarke Plattformen, aus denen wir großartige Roboter bauen können.
Für
+ Batterieleistungsumwandlung (beide)
+ GPIO-Zugriff (Pico Motor Driver)
+ Einfache Softwarebibliotheken (Pico Motor Driver)
+ Kleine Größe (Pico-Motortreiber)
+ Niedrige Kosten (Pico-Motortreiber)
+ Befestigungslöcher (Pico Motor Driver)
+ Mehrere Motoroptionen (Pico Robotics Board)
+ Einfache Softwarebibliotheken (Pico Robotics Board)
+ Befestigungslöcher (Pico Robotics Board)
+ Guter Preis (Pico Robotics Board)
Gegen
– Mehr GPIO-Pins wären toll (Pico Motor Driver)
– Umständlicher GPIO-Zugriff (Pico Robotics Board)
Robotik ist ein großer Teil der Raspberry Pi- und Mikrocontroller-Communities. Die Verschmelzung von Code und Elektronik, um ein Objekt in Bewegung zu versetzen, ist eine große Motivation für die STEM-Ausbildung. Da Motoren viel zu viel Strom für einen typischen GPIO-Pin ziehen, müssen wir einen Motorcontroller oder eine Treiberplatine verwenden, um den GPIO zu schützen, indem es dem Pico ermöglicht wird, einen Chip auf der Platine zu steuern.
Kitronik hat zwei Motorsteuerplatinen für den Raspberry Pi Pico veröffentlicht. Der $13 (£9) Pico Motor Driver ist das kleinste Board, das auf grundlegende Pico-Robotikprojekte abzielt und ideal für Lernende ist, die einen schnellen Roboter mit Gleichstrommotoren und einfachen Sensoren bauen möchten. Das $18 (£13,20) Pico Robotics Board ist größer und kommt mit viel mehr Motoroptionen. Mit dieser Platine können wir bis zu acht Servomotoren, zwei Schrittmotoren und vier Gleichstrommotoren steuern, aber wir haben keinen direkten Zugriff auf die GPIO-Eingänge des Pico-Motortreibers, aber für diejenigen von uns, die mit einem Lötkolben vertraut sind, können diese leicht hinzugefügt werden Verwenden Sie die Lötpads darunter, wo sich unser Pico befindet. Beide Boards sind mit Stromeingangsklemmen für die Verwendung mit Batterien / Netzteilen bis zu 10,8 V ausgestattet.
Pico-Robotik 18,46 $
Pico-Motortreiber 12,59 $
Wir haben beide Boards auf den Prüfstand gestellt und einige Testprojekte erstellt, um die Funktionen beider Boards zu nutzen.
Entwurf
Das größere der beiden Boards ist das Kitronik Pico Robotics Board und mit der größeren Größe erhalten wir mehr Funktionen. Auf der 2,6 x 2,2 Zoll (68 x 56 mm) großen Platine ist Platz für den Raspberry Pi Pico oder den Pico Lipo von Pimoroni zusammen mit vier Motorausgängen, die von zwei DRV8833-Motortreibern angetrieben werden. Wir können diese Anschlüsse verwenden, um vier oder zwei Gleichstrommotoren anzutreiben Schrittmotoren. Auf der rechten Seite der Platine sehen wir acht Stiftleisten für die Verwendung mit Hobby-Servos wie dem SG90 oder MG90S. Die Stiftleisten verbinden sich direkt mit dem Servo unter Verwendung der gemeinsamen Pinbelegung von Signal, Spannung, Masse (SVG). Ganz links auf der Platine befindet sich ein Stromeingangsanschluss, an dem wir einen Akku anschließen und bis zu 10,8 V für die Stromversorgung der vielen Motoren und die Stromversorgung des Raspberry Pi Pico über einen eingebauten Regler bereitstellen können.
Das kleinere der beiden Boards ist das Pico Motor Driver Board, das nur 62 x 34 mm (2,44 x 1,33 Zoll) misst; Dieses Board ist ausschließlich für die Verwendung mit zwei DC-Motoren über einen DRV8833-Motorcontroller ausgelegt. Die Leistungsaufnahme bleibt mit einer maximalen Eingangsspannung von 10,8 V und einer vorhandenen Diode gleich, um eine Überspannung des von hinten mit Strom versorgten Raspberry Pi Pico zu verhindern. Was dieses Board in Kitroniks Sortiment einzigartig macht, ist, dass wir Schraubklemmen-Ausbrüche für vier GPIO-Pins und 3 V, GND haben, die für Sensoren und Eingänge nützlich sind, um unserem Roboter „Sicht“ zu verleihen. Vor den Schraubklemmen und auf der Unterseite aufgedruckt sind die für die Klemmen verwendeten GPIO-Pins, mit Ausnahme der Motoren, die in den Python-Bibliotheken abstrahiert sind. Das Pico Robotics-Board hat keinen GPIO, der auf diese Weise ausgebrochen ist, daher gibt es nur Etiketten für die Motoren.
Mit dem Kitronik Pico Robotics Board und Pico Motor Driver
Die Integration einer der Platinen in ein Chassis wird durch Montagelöcher auf den Platinen erleichtert. Diese werden verwendet, um die Platine am Gehäuse zu befestigen. Wenn Sie Ihr eigenes Chassis in 3D drucken oder laserschneiden, kann die Position der Befestigungslöcher für eine maßgeschneiderte Passform zum Projekt hinzugefügt werden. Wenn Sie ein generisches Roboterchassis verwenden, sollte es eine geeignete Position geben.
Das Pico Robotics Board ist eindeutig für größere, komplexere Robotikprojekte konzipiert, was sich an der schieren Anzahl von Motoren und Servos zeigt, die davon angetrieben werden können. Es verbirgt auch einen PCA9685PW-IC, der zur Kommunikation mit dem Board über I2C verwendet wird. Der Pico Motor Driver ist ein einfacheres Board und verwendet PWM, um die Geschwindigkeit von Motoren zu steuern.
Das bedeutet, dass die MicroPython- und CircuitPython-Bibliotheken für beide Boards nicht kompatibel sind, aber die Syntax der Bibliotheken bedeutet, dass wir Code von einem Board auf ein anderes portieren können, indem wir einfach zwischen den Bibliotheken wechseln. Denken Sie daran, dass der Pico-Motortreiber nicht mit Servos und Schrittmotoren kompatibel ist.
Wir haben Gleichstrommotoren, Servos und einen großen Schrittmotor auf dem Pico Robotics Board getestet und das einzige Problem, das wir gefunden haben, war die Bestimmung der Pinbelegung unseres Schrittmotors, alles andere funktionierte mit minimalem Aufwand. Denken Sie daran, dass ein Schrittmotor bei 4 V etwa 1,2 Ampere ziehen kann, sodass Ihre externe Stromquelle etwas warm werden kann.
Der reibungslose Onboarding-Prozess, der durch die großartige Hardware ermöglicht wird, hilft Machern, sich auf den Aufbau ihres Projekts zu konzentrieren. Der Pico-Motortreiber ist zwar nur in der Lage, Gleichstrommotoren zu steuern, ist aber auch ein reibungsloses Erlebnis. Wir haben sogar ein Tutorial erstellt, in dem erklärt wird, wie man mit diesem Board einen einfachen Roboter mit Pico-Antrieb baut und wie man ihn mit einem einfachen Schaltereingang verwendet.
Unsere Tests konzentrierten sich auf die bereitgestellten MicroPython-Bibliotheken, aber als wir uns dem Ende der Tests näherten, wurden wir auf die offiziellen CircuitPython-Bibliotheken für die Boards aufmerksam gemacht, also flashten wir die neueste Version von CircuitPython auf unser Testboard und kopierten dann die entsprechenden Bibliotheken zum Vorstand. Die CircuitPython-Bibliothek ist fast identisch mit der von MicroPython, nur die Verwendung von utime versus time ist ein Unterschied. Das bedeutet, dass wir unsere Projekte von einer Version von Python auf eine andere portieren können.
Anwendungsfälle für das Kitronik Pico Robotics Board und den Pico Motor Driver
Beide Boards sind auf Robotik ausgerichtet. Der Pico Motor Driver ist die beste Option für diejenigen, die schnell ihren ersten Roboter bauen möchten. Die Schraubklemmen für einfachen GPIO-Zugriff sind sehr willkommen, mehr wären schön gewesen, aber wir haben genug für grundlegende Projekte. Das Pico Robotics Board ist ein viel leistungsstärkeres Biest und die Fülle an Motoroptionen ist beeindruckend. Wenn Ihr Roboter auf Schritt- oder Servomotoren angewiesen ist, dann ist dies das Board, zu dem Sie sich natürlich hingezogen fühlen werden.
Eine weitere Option für den GPIO-Zugriff, die Toms Hardware-Chefredakteur Avram Piltch erfolgreich ausprobiert hat, besteht darin, stapelbare Pimoroni-Stiftleisten an den Pico anzubringen, sodass er auf seiner Oberseite weibliche Stifte hat, die Sie mit Überbrückungsdrähten verbinden können.
Endeffekt
Egal, ob Ihr Roboter groß oder klein ist, diese beiden Boards sind genau das Richtige, unabhängig von Ihren Ambitionen oder Fähigkeiten. Die MicroPython- und CircuitPython-Bibliotheken sind einfach zu verwenden und bieten ein abstrahiertes Mittel zur Steuerung Ihrer Roboter. Von einfachen Geschwindigkeitssteuerungen für DC-Motoren bis hin zu hochpräzisen Schrittmotoren abstrahieren die Bibliotheken die Komplexität und bieten Entwicklern die Möglichkeit, etwas zu kreieren.
Der fehlende GPIO-Zugriff auf dem Pico Robotics-Board ist eine Schande, da wir I2C verwenden, gibt es viele GPIO-Pins, die zur Verwendung hätten ausgebrochen werden können. Der GPIO-Zugriff auf dem Pico-Motortreiber eignet sich hervorragend für grundlegende Eingaben wie Hindernissensoren, Ultraschallsensoren und Stoßschalter. Wenn Sie jedoch mehr benötigen, sollten Sie einen stapelbaren Header für Ihren Pico in Betracht ziehen. Die einzige Stromquelle ist fantastisch und macht zwei Stromquellen überflüssig, die schwierig in ein Projekt einzuschließen sein können.
