Управление микроконтроллером ESP 32 CAM дистанционно с помощью интернет-ресурсов

Актуальность

Развитие техносферы стимулирует конструкторов и инженеров на создание роботов-помощников для различных сфер деятельности человека. Уже не удивляет применение роботов в машиностроении. В быту человека роботы встречаются всё чаще.

Популярными становятся системы умного дома. Интернет вещей из вероятного будущего становится нашим настоящим. Содержание дачного участка требует больших физических усилий и отнимает много времени. Доступные технические средства облегчают труд, но остаются ручными.

Процесс кошения травы требует непосредственного направления косилки и последующего освобождения бункера травосборника от скошенной травы. В данный момент энтузиастами всего мира ведутся разработки бытовых газонокосилок, но все они далеки от идеала. Они движутся либо хаотично, либо дистанционно, но в непосредственном присутствии оператора.

Цель

Изучить создание системы управления мобильным устройством на микроконтроллере ESP 32 CAM с минимальными навыками программирования, используя доступные интернет-ресурсы, и изготовить макет системы своими руками.

Задачи

1. Собрать информацию на тему дистанционного управления устройствами через сеть Интернет.
2. Найти и изучить базовые характеристики и возможности микроконтроллера ESP 32 CAM.
3. Создать принципиальную схему системы управления.
4. Создать интерфейс управления и программирование микроконтроллера ESP 32 CAM.
5. Собрать модель системы управления.
6. Проверить работоспособность системы.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Контроллер ESP32-CAM с камерой OV2640
• Arduino Uno
• Программное обеспечение: Arduino IDE и библиотека Blynk (скетч BlynkSimpleEsp8266)
• Ключи
• 2 редукторных мотора со своими драйверами
• Аккумулятор и его плата заряда
• Крепёж

Описание

Контроллер ESP32 CAM с камерой OV2640 — это современный микроконтроллер с камерой, с помощью которого можно создавать устройства машинного зрения, умный дом и роботов. Для изготовления макета робота автор воспользовался схемой.

В целях упрощения создания проекта автор выбрал сервер Blynk (приложение под мобильное устройство, позволяющее в форме графического конструирования создавать полнофункциональные приложения для связи их с устройствами на платформе Arduino).

В среде разработки Arduino IDE настроили работу с микроконтроллером ESP 32 CAM. Далее скачали присланные с Blynk файлы, открыли и внесли данные сети и уникальный код проекта. Для компиляции скетча в микроконтроллер необходимо было подключить плату конвертера к выводам UART.

Во время сборки модели системы в качестве основы было выбрано шасси от электрической игрушки на гусеничном ходу. Установленные на шасси двигатели автор подключил к драйверу моторов. Пины управления драйвера автор соединил с выходами платы микроконтроллера. Также необходимо было подать питание +5В на микроконтроллер и драйвер двигателя от аккумулятора. Далее автор закрепил все элементы на шасси.

Для компиляции скетча в микроконтроллер автор подключил плату конвертера к выводам UART на микроконтроллере.

Результаты работы/выводы

На основании проведённой работы доказана возможность создания системы управления мобильным устройством на микроконтроллере ESP 32 CAM с использованием доступных интернет-ресурсов.

Особенностью данной системы управления является то, что решение о направлении движения мобильного устройства принимается на основании видеоинформации, передаваемой с микроконтроллера в режиме реального времени оператору.

Перспективы использования результатов работы

Данная система дистанционного управления может послужить основой для создания роботов – помощников в промышленности и сельском хозяйстве.