Il nostro verdetto
Entrambe queste schede sono piattaforme semplici ma potenti da cui possiamo creare ottimi robot.
Per
+ Conversione della carica della batteria (entrambi)
+ Accesso GPIO (driver Pico Motor)
+ Semplici librerie software (Pico Motor Driver)
+ Dimensioni ridotte (driver motore Pico)
+ Basso costo (Driver motore Pico)
+ Fori di montaggio (driver del motore Pico)
+ Opzioni multiple del motore (Scheda Pico Robotics)
+ Semplici librerie software (Pico Robotics Board)
+ Fori di montaggio (Scheda Pico Robotics)
+ Buon prezzo (Scheda Pico Robotics)
Contro
– Più pin GPIO sarebbero fantastici (Pico Motor Driver)
– Accesso GPIO imbarazzante (Scheda Pico Robotics)
La robotica è una parte importante delle comunità di Raspberry Pi e microcontroller. La fusione di codice ed elettronica per far muovere un oggetto è un grande motivatore per l’istruzione STEM. Poiché i motori assorbono troppa corrente per essere gestiti da un tipico pin GPIO, è necessario utilizzare un controller del motore o una scheda driver per proteggere il GPIO consentendo al Pico di controllare un chip sulla scheda.
Kitronik ha rilasciato due schede di controllo motore per Raspberry Pi Pico. Il driver del motore Pico da $ 13 (£ 9) è la scheda più piccola, mirata a progetti di robotica Pico di base e ideale per gli studenti che vogliono realizzare un robot veloce con motori CC e sensori semplici. La Pico Robotics Board da $ 18 (£ 13,20) è più grande e viene fornita con molte più opzioni di motore. Con questa scheda possiamo controllare fino a otto servomotori, due motori passo-passo e quattro motori CC, ma non abbiamo un accesso immediato agli ingressi GPIO presenti sul driver del motore Pico, ma per quelli di noi esperti con un saldatore questi possono essere facilmente aggiunti utilizzando i pad di saldatura sotto il punto in cui risiede il nostro Pico. Entrambe le schede sono dotate di terminali di ingresso di alimentazione per l’utilizzo con batterie/alimentatori fino a 10,8 V.
Pico Robotica $ 18,46
Driver del motore Pico $ 12,59
Abbiamo messo entrambe queste schede al banco e costruito alcuni progetti di prova per sfruttare le funzionalità che si trovano su entrambe le schede.
Design
La più grande delle due schede è la Kitronik Pico Robotics e con le dimensioni maggiori otteniamo più funzionalità. Confezionato nella scheda da 2,6 x 2,2 pollici (68 x 56 mm è uno spazio per il Raspberry Pi Pico, o Pico Lipo di Pimoroni insieme a quattro uscite motore guidate da due driver motore DRV8833. Possiamo usare questi terminali per alimentare quattro o due motori CC motori passo-passo. Spostandoci sul lato destro della scheda, vediamo otto header da utilizzare con servocomandi per hobby come l’SG90 o l’MG90S. Gli header si interfacciano direttamente con il servo utilizzando il pinout comune Segnale, Tensione, Terra (SVG). all’estrema sinistra della scheda c’è un terminale di ingresso di alimentazione dove possiamo collegare un pacco batteria e fornire fino a 10,8 V per alimentare i molti motori e per alimentare il Raspberry Pi Pico tramite un regolatore integrato.
La più piccola delle due schede è la scheda Pico Motor Driver, che misura solo 2,44 x 1,33 pollici (62 x 34 mm); questa scheda è progettata esclusivamente per l’uso con due motori CC tramite un controller motore DRV8833. L’ingresso di alimentazione rimane lo stesso con un ingresso massimo di 10,8 V e un diodo in posizione per prevenire la sovratensione del Raspberry Pi Pico retroalimentato. La particolarità di questa scheda nella gamma Kitronik è che abbiamo terminali a vite breakout per quattro pin GPIO e 3V, GND che sono utili per sensori e ingressi per dare la “visione” al nostro robot. Davanti ai terminali a vite, e stampati sul lato inferiore, ci sono i pin GPIO utilizzati per i terminali, ad eccezione dei motori che sono estratti nelle librerie Python. La scheda Pico Robotics non ha alcun GPIO suddiviso in questo modo, quindi ci sono solo etichette per i motori.
Utilizzo della scheda per robotica Pico di Kitronik e del driver del motore Pico
L’integrazione di una delle schede in uno chassis è facilitata grazie ai fori di montaggio sulle schede. Questi sono usati per fissare la scheda allo chassis. Se stai stampando 3D o tagliando al laser il tuo telaio, la posizione dei fori di montaggio può essere aggiunta al progetto per un adattamento su misura. Se si utilizza un telaio per robot generico, dovrebbe esserci una posizione adatta.
La Pico Robotics Board è chiaramente progettata per progetti di robotica più grandi e complessi, evidente dall’enorme numero di motori e servi che possono essere azionati da essa. Nasconde anche un circuito integrato PCA9685PW che viene utilizzato per comunicare con la scheda tramite I2C. Il Pico Motor Driver è una scheda più semplice e utilizza PWM per controllare la velocità dei motori.
Ciò significa che le librerie MicroPython e CircuitPython per entrambe le schede sono incompatibili, ma la sintassi delle librerie significa che possiamo trasferire il codice da una scheda all’altra semplicemente passando da una libreria all’altra. Ricorda solo che il Pico Motor Driver non è compatibile con servi e motori passo-passo.
Abbiamo testato motori CC, servocomandi e un grande motore passo-passo sulla Pico Robotics Board e l’unico problema che abbiamo riscontrato è stato determinare la piedinatura del nostro motore passo-passo, tutto il resto ha funzionato con il minimo sforzo. Tieni presente che un motore passo-passo può assorbire circa 1,2 A a 4 V, quindi la tua fonte di alimentazione esterna potrebbe scaldarsi un po’.
Il processo di onboarding senza attriti offerto dall’ottimo hardware è ciò che aiuta i produttori a concentrarsi sulla costruzione del proprio progetto. Il driver del motore Pico, sebbene in grado di controllare solo il motore CC, è anche un’esperienza senza attrito, abbiamo persino creato un tutorial su come costruire un semplice robot alimentato da Pico utilizzando questa scheda e su come utilizzarlo con un semplice ingresso interruttore.
I nostri test erano incentrati sulle librerie MicroPython fornite, ma proprio mentre stavamo arrivando alla fine dei test siamo stati avvisati delle librerie CircuitPython ufficiali per le schede, quindi abbiamo eseguito il flashing dell’ultima versione di CircuitPython sulla nostra scheda di test e quindi abbiamo copiato le librerie appropriate al consiglio. La libreria CircuitPython è quasi identica a quella di MicroPython, con solo l’uso di utime rispetto al tempo che fa la differenza. Ciò significa che possiamo trasferire i nostri progetti da una versione di Python a un’altra.
Casi d’uso per la scheda robotica Pico Kitronik e il driver per motori Pico
Entrambe queste schede sono orientate alla robotica. Il Pico Motor Driver è l’opzione migliore per coloro che desiderano costruire rapidamente il loro primo robot. I terminali a vite per l’accesso GPIO di base sono i benvenuti, di più sarebbe stato bello ma ne abbiamo abbastanza per i progetti di base. La Pico Robotics Board è una bestia molto più potente e la pletora di opzioni motore fornite è impressionante. Se il tuo robot si basa su motori passo-passo o servomotori, questa è la scheda su cui graviterai naturalmente.
Un’altra opzione per l’accesso GPIO, che il redattore capo dell’hardware di Tom Avram Piltch ha provato con successo, è quella di collegare le intestazioni impilabili Pimoroni al Pico in modo che abbia pin femmina sulla sua superficie superiore che puoi collegare ai cavi dei ponticelli.
Linea di fondo
Che il tuo robot sia grande o piccolo, queste due schede sono la cosa giusta, indipendentemente dalle tue ambizioni o dalle tue abilità. Le librerie MicroPython e CircuitPython sono semplici da usare e forniscono un mezzo astratto per controllare i tuoi robot. Dai semplici controlli della velocità del motore CC ai motori passo-passo ad alta precisione, le librerie astraggono le complessità e forniscono un mezzo per creare i produttori.
La mancanza di accesso GPIO sulla scheda Pico Robotics è un peccato, poiché stiamo usando I2C, ci sono molti pin GPIO che potrebbero essere stati interrotti per l’uso. L’accesso GPIO sul driver del motore Pico è ottimo per input di base come sensori di ostacolo, sensori a ultrasuoni e interruttori di urto, ma se ne hai bisogno di più, prendi in considerazione l’acquisto di un’intestazione impilabile per il tuo Pico. L’unica fonte di alimentazione è fantastica ed elimina la necessità di due fonti di alimentazione che possono essere difficili da racchiudere ordinatamente in un progetto.
