Наш вердикт
Обе эти платы являются простыми, но мощными платформами, из которых мы можем создавать отличных роботов.
За
+ Преобразование энергии батареи (оба)
+ Доступ к GPIO (Pico Motor Driver)
+ Простые программные библиотеки (Pico Motor Driver)
+ Малый размер (Pico Motor Driver)
+ Низкая стоимость (Pico Motor Driver)
+ Крепежные отверстия (Pico Motor Driver)
+ Несколько вариантов двигателей (Pico Robotics Board)
+ Простые программные библиотеки (Pico Robotics Board)
+ Крепежные отверстия (Pico Robotics Board)
+ Хорошая цена (Pico Robotics Board)
Против
— Больше контактов GPIO было бы здорово (Pico Motor Driver)
— Неудобный доступ к GPIO (Pico Robotics Board)
Робототехника — большая часть сообщества Raspberry Pi и микроконтроллеров. Слияние кода и электроники, чтобы заставить объект двигаться, является отличным мотиватором для обучения STEM. Поскольку двигатели потребляют слишком много тока для типичного контакта GPIO, нам необходимо использовать контроллер двигателя или плату драйвера для защиты GPIO, позволяя Pico управлять микросхемой на плате.
Компания Kitronik выпустила две платы управления двигателем для Raspberry Pi Pico. Pico Motor Driver стоимостью 13 долларов США (9 фунтов стерлингов) — это самая маленькая плата, предназначенная для базовых проектов робототехники Pico и идеально подходящая для учащихся, которые хотят создать быстрого робота с двигателями постоянного тока и простыми датчиками. Плата Pico Robotics Board за 18 долларов (13,20 фунтов стерлингов) больше и поставляется с большим количеством вариантов двигателей. С помощью этой платы мы можем управлять восемью серводвигателями, двумя шаговыми двигателями и четырьмя двигателями постоянного тока, но у нас нет прямого доступа к входам GPIO, которые есть на драйвере двигателя Pico, но для тех из нас, кто имеет опыт работы с паяльником, их можно легко добавить. используя площадки для пайки под тем местом, где находится наш Pico. Обе платы поставляются с клеммами ввода питания для использования с батареями / источниками питания до 10,8 В.
Пико Робототехника $ 18,46
Пико Мотор Драйвер $ 12,59
Мы поставили обе эти платы на стенд и создали несколько тестовых проектов, чтобы использовать преимущества обеих плат.
Дизайн
Самая большая из двух плат — Kitronik Pico Robotics, и с большим размером мы получаем больше функций. На плате размером 2,6 x 2,2 дюйма (68 x 56 мм) есть место для Raspberry Pi Pico или Pimoroni Pico Lipo, а также четыре выхода двигателя, управляемые двумя драйверами двигателей DRV8833. Мы можем использовать эти клеммы для питания четырех двигателей постоянного тока или двух. Шаговые двигатели. Перемещаясь к правой стороне платы, мы видим восемь разъемов для использования с сервоприводами для хобби, такими как SG90 или MG90S. Заголовки напрямую взаимодействуют с сервоприводом, используя общую распиновку Signal, Voltage, Ground (SVG). В крайнем левом углу платы находится клемма ввода питания, к которой мы можем подключить аккумулятор и обеспечить напряжение до 10,8 В для питания многих двигателей и для питания Raspberry Pi Pico через встроенный регулятор.
Меньшая из двух плат — плата Pico Motor Driver, размером всего 2,44 x 1,33 дюйма (62 x 34 мм); эта плата предназначена исключительно для использования с двумя двигателями постоянного тока через контроллер двигателя DRV8833. Потребляемая мощность остается прежней: максимальное входное напряжение 10,8 В и установлен диод для предотвращения перенапряжения Raspberry Pi Pico с резервным питанием. Что уникально для этой платы в ассортименте Kitronik, так это то, что у нас есть разъемы с винтовыми клеммами для четырех контактов GPIO и 3V, GND, которые полезны для датчиков и входов, чтобы дать нашему роботу «видение». Перед винтовыми клеммами и на нижней стороне напечатаны контакты GPIO, используемые для клемм, за исключением двигателей, которые абстрагируются в библиотеках Python. На плате Pico Robotics нет таких выводов GPIO, поэтому есть только метки для двигателей.
Использование платы Kitronik Pico Robotics Board и Pico Motor Driver
Интеграция любой из плат в шасси упрощается благодаря монтажным отверстиям на платах. Они используются для крепления платы к корпусу. Если вы занимаетесь 3D-печатью или лазерной резкой собственного шасси, то положение монтажных отверстий можно добавить в проект для индивидуальной подгонки. Если вы используете универсальное шасси робота, то должно быть подходящее положение.
Плата Pico Robotics Board явно предназначена для более крупных и сложных проектов робототехники, о чем свидетельствует огромное количество двигателей и сервоприводов, которыми она может управлять. Он также скрывает микросхему PCA9685PW, которая используется для связи с платой по I2C. Pico Motor Driver представляет собой более простую плату и использует ШИМ для управления скоростью двигателей.
Это означает, что библиотеки MicroPython и CircuitPython для обеих плат несовместимы, но синтаксис библиотек означает, что мы можем переносить код с одной платы на другую, просто переключаясь между библиотеками. Просто помните, что Pico Motor Driver не совместим с сервоприводами и шаговыми двигателями.
Мы протестировали двигатели постоянного тока, сервоприводы и большой шаговый двигатель на плате Pico Robotics Board, и единственная проблема, которую мы обнаружили, заключалась в определении распиновки нашего шагового двигателя, все остальное работало с минимальными усилиями. Имейте в виду, что шаговый двигатель может потреблять около 1,2 А при напряжении 4 В, поэтому внешний источник питания может немного нагреться.
Беспроблемный процесс адаптации, обеспечиваемый отличным оборудованием, помогает производителям сконцентрироваться на создании своего проекта. Драйвер двигателя Pico, хотя и способен управлять только двигателем постоянного тока, также не требует трения. Мы даже создали учебное пособие о том, как построить простого робота с питанием от Pico с помощью этой платы и как использовать его с простым входом переключателя.
Наши тесты были сосредоточены вокруг предоставленных библиотек MicroPython, но как только мы подошли к концу тестов, нас предупредили об официальных библиотеках CircuitPython для плат, поэтому мы установили последнюю версию CircuitPython на нашу тестовую плату, а затем скопировали соответствующие библиотеки. к доске. Библиотека CircuitPython почти идентична библиотеке MicroPython, с той лишь разницей, что используется utime по сравнению со временем. Это означает, что мы можем портировать наши проекты с одной версии Python на другую.
Варианты использования Kitronik Pico Robotics Board и Pico Motor Driver
Обе эти платы ориентированы на робототехнику. Pico Motor Driver — лучший вариант для тех, кто хочет быстро собрать своего первого робота. Винтовые клеммы для базового доступа к GPIO очень приветствуются, было бы неплохо больше, но у нас их достаточно для базовых проектов. Pico Robotics Board — гораздо более мощный зверь, а множество вариантов двигателей впечатляет. Если ваш робот использует шаговый двигатель или серводвигатель, то это та доска, к которой вы, естественно, будете стремиться.
Другой вариант доступа к GPIO, который успешно опробовал главный редактор Tom’s Hardware Аврам Пилтч, — это прикрепить к Pico стекируемые разъемы Pimoroni, чтобы на его верхней поверхности были штыри-розетки, которые можно подключить к перемычкам.
Нижняя линия
Независимо от того, большой у вас робот или маленький, эти две доски — то, что вам нужно, независимо от ваших амбиций и навыков. Библиотеки MicroPython и CircuitPython просты в использовании и предоставляют абстрактные средства управления вашими роботами. От простых регуляторов скорости двигателя постоянного тока до высокоточных шаговых двигателей — библиотеки абстрагируются от сложностей и предоставляют производителям средства для творчества.
Отсутствие доступа к GPIO на плате Pico Robotics — позор, поскольку мы используем I2C, есть много контактов GPIO, которые можно было бы использовать для использования. Доступ к GPIO на Pico Motor Driver отлично подходит для основных входов, таких как датчики препятствий, ультразвуковые датчики и переключатели ударов, но если вам нужно больше, подумайте о том, чтобы получить наращиваемый разъем для вашего Pico. Один источник питания — это фантастика, и он устраняет необходимость в двух источниках питания, которые может быть сложно аккуратно разместить в проекте.