รถบังคับ หรือ Car RC toy (Radio controlled toys) หมายความว่ารถของเล่นที่ถูกบังคับด้วยวิทยุ RC ในที่นี้ ไม่ได้หมายถึงของเล่นสำหรับเด็กเล็ก คำว่า RC ในบทความนี้ จะหมายถึง RC Hobby คือผู้เล่นสามารถใช้ความคิดสร้างสรรค์ประดิษฐ์ ดัดแปลง ปรับแต่งให้กับอุปกรณ์ที่ตนเองควบคุม สามารถทำได้โดยไร้ขีดจำกัด


ไดร์มอเตอร์ หรือวงจรขับมอเตอร์ ในที่นี้จะกล่าวถึงไดร์มอเตอร์กระแสตรงเบอร์ L298 ซึ่งวางขายตามท้องตลาด โดยจะใช้การทำงานแบบ H-Bridge คือสามารถควบคุมความเร็ว และทิศทางการหมุนของมอเตอร์ (ในบทความนี้จะไม่อธิบายวงจรการทำงานของ H-Bridge)โดยโมดูล L298 สามารถควบคุมความเร็วของมอเตอร์ด้วย PWM (Pulse Width Modulation) ที่ขา ENA สำหรับ Motor A และขา ENB สำหรับ Motor B โดยการควบคุมทิศทาง สามารถควบคุมที่ขา IN1-IN4


มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง หรือที่รู้จักกันในชื่อ ดีซีมอเตอร์ หลักการทำงานอาศัยการเปลี่ยนแปลงไฟฟ้า เป็นพลังงานกล โดยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างขดลวดตัวนำ และแม่เหล็กถาวร โดยในบทความนี้จะใช้มอเตอร์ดีซีที่มีอัตราทดที่ 1:48 หมายความว่า มอเตอร์หมุน 48 รอบ แกนมอเตอร์ถึงจะหมุน 1 รอบ ดังนั้นมอเตอร์ 1:48 จึงหมุนได้เร็วกว่ามอเตอร์ 1:120 แต่ในขณะเดียวกันมอเตอร์ 1:120 ก็มีแรงบิดกว่ามอเตอร์ 1:48


การสร้างรถบังคับด้วยตนเอง (D.I.Y. Robot car) ด้วยบอร์ด ESP32 ในบทความนี้จะใช้บอร์ด KidBright 2 บอร์ดในการติดต่อสื่อสารกัน โดยบอร์ด Master จะให้เป็น remote สำหรับควบคุมบอร์ด Slave ที่จะเป็นตัวรถ

การเชื่อมต่อวงจรบอร์ด KidBright กับโมดูลไดร์มอเตอร์ L298 จะใช้สายไฟ 4 เส้น เนื่องจากไม่ใช้ขา ENA และ ENB ในการควบคุมความเร็ว เพื่อให้ใช้ขาใช้งานน้อยที่สุด โดยขาใช้งานที่เลือกใช้มีดังต่อไปนี้

KidBright — — — — — — — — L298
— — — — — — — — — — — — — —

6–12V(Battery) ____________+12V
5V________________________+5V
GND______________________ GND
18________________________IN1
19________________________IN2
26(OUTPUT1) _____________IN3
27(OUTPUT2) _____________IN4

#หมายเหตุ ต้องต่อตัวต้านทาน Pull up ที่ขา OUTPUT 1 และ OUTPUT 2
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการต่อ Resistor Pull up


การเขียนโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์รถบังคับด้วยบอร์ด KidBright จะแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือตัวส่ง (Master) และตัวรับ (Slave) โดยมีขั้นตอนดังต่อไปนี้

1) ดาวน์โหลดปลั๊กอิน Motor Drive Module L298 และ ESP-NOW

2) วาดบล็อกโปรแกรมของตัวรับ (Slave)

#จากโปรแกรมเมื่ออัพโหลดลงบอร์ด จะแสดง Mac address ให้จดบันทึกไว้เพื่อนำไปกรอกในบล็อก ESP-NOW send ของโปรแกรมตัวส่ง (Master)

3) วาดบล็อกโปรแกรมของตัวรับ (Master)

#ในส่วนบล็อก ESP-NOW send จะต้องนำเลข Mac Address ของตัวรับมาใส่

4) ประกอบตัวรถ ตามแต่จินตนาการ

5) อัพโหลดโปรแกรมให้บอร์ดตัวส่ง (Master) และบอร์ดตัวรับ (Slave)


สรุป

จากบทความเป็นการควบคุมหุ่นยนต์ด้วยโมดูล L298 โดยใช้การติดต่อสื่อสารผ่านโปรโตคอล ESP-NOW ซึ่งบทความเป็นเพียงตัวอย่างการใช้งานเบื้องต้นเท่านั้น ผู้ใช้งาน หรือผู้ศึกษาจะต้องศึกษาต่อในเรื่องการควบคุมมอเตอร์ด้วย L298 หลักการควบคุม และการส่งข้อมูลระหว่างบอร์ดผ่านโปรโตคอล ESP-NOW เพื่อให้เกิดประโยชน์ต่อผู้ศึกษาได้มากที่สุด


Chiang Mai Maker Club

Chiang Mai Maker Club is an open community to establish partnership among students, instructors, entrepreneurs and professionals interested in fusing engineering, art, design and technology into innovative products and media.

Apirak Sang-ngenchai

Written by

The world gonna know your name.

Chiang Mai Maker Club

Chiang Mai Maker Club is an open community to establish partnership among students, instructors, entrepreneurs and professionals interested in fusing engineering, art, design and technology into innovative products and media.

Welcome to a place where words matter. On Medium, smart voices and original ideas take center stage - with no ads in sight. Watch
Follow all the topics you care about, and we’ll deliver the best stories for you to your homepage and inbox. Explore
Get unlimited access to the best stories on Medium — and support writers while you’re at it. Just $5/month. Upgrade