Обзор и сборка Arduino-конструктора Keyestudio KS0551 с колёсами Илона

Комплектация

Конструктор от Keyestudio приезжает в цветастой фирменной коробке, на которой размещен внешний вид готовой модели, его основные возможности и преимущества. Конструктор достаточно компактно упакован в ко робке. Кроме всех запчастей имеется буклет с перечислением всех компонентах и их количество в наборе. На обратной стороне размещен QR-кодом, ведущий на страницу с инструкцией.

В целом комплектация набора представлена на фото ниже. Стоит похвалить производителя за то, что положил намагниченную отвертку, и достаточно неплохого качества. Впрочем все компоненты сделаны очень качественно.

Далее будут более детально представлены основные компоненты. На основной "базе" разместились основные датчики, светодиоды, и коннекторы для подключения. Также на ней разместился аккумуляторный отсек, рассчитанный на аккумуляторы типоразмера 18650.    

Основная плата выполнена очень качественно, пайка замечательная, следов от флюса нет. Данная плата является аналогом небезызвестной Arduino Uno, с некоторыми изменениями: вынесены колодки с цифровыми сигналами 3, 5, 6, 9, 10, 11 и аналоговыми А0-А5 и интерфейс подключения был изменен на Type-C.

В следующей коробке пользователя встречает плата-расширения, она же Shield. В данной модели она служит для удобного соединения всех компонентов. Как и в случае с основной платой, качество изготовления отличное.

В последней коробке разместились все остальные компоненты: пульт управления, ультразвуковой датчик приближения HC-SR04, Bluetooth модуль, соединительные элементы, сервопривод и комплект винтов. 

Сборка

В данном разделе проведена сборка модели, а также некоторые замечания при сборке, что облегчит её. Сборка начинается с крепления ультразвукового датчика приближения на платформу.  

Далее идет закрепление сервопривода на эту же платформу. Необходимо обратить внимание на то, чтобы установить сервопривод правильно, как представлено на фотографии ниже.

После того, как проведено закрепление всех деталей на верхнюю платформу, переходим к нижней платформе. Необходимо найти крестообразную насадку на сервопривод и 4 самореза и закрепить к платформе как показано ниже.

Обращаю внимание на то, что перед установкой сервопривода на насадку необходимо программно повернуть ровно до 90°. Делается это подобным образом: сервопривод подключается к основной плате к контактной группе D11, ВАЖНО соблюдать полярность. Оранжевый провод с сервопривода должен быть на желтой подложке, красный - на красном, черный на синем.  

Стоит также не забыть подключить контроллер к компьютеру по комплектному кабелю USB Type-C и запустить среду разработки Arduino. Для корректной работы сервопривода и всех остальных компонентов рекомендую установить библиотеки производителя (ссылка ведущая на страницу с библиотеками). В панели "инструменты" должна быть выбрана плата Arduino UNO и выбран COM порт. Ввести код ниже, скомпилировать его и при отсутствии ошибок загрузить в контроллер.

Когда сервопривод повернулся на заданный угол на его выходной вал устанавливается платформа, на которой разместилась насадка для сервопривода и закрепить это все винтом М2.

Переходим к основной базе. На 4 стойки закрепляем основной микроконтроллер и закручиваем винты с обоих сторон.

На обратной стороне проводится установка креплений под двигателя.

На установленные крепления ставятся сами двигателя и соединяются с ближайшими коннекторами.

В сами колеса устанавливаются пластиковые фиксаторы.

Далее необходимо разместить колеса в точности как показано на фотографии. Ролики должны быть направлены в разные стороны, это необходимо для корректного движения машинки.

Возвращаемся к верхней стороне и к основному корпусу поворотную часть с ультразвуковым датчиком приближения и сервоприводом.

Следующим шагом будет установка платы расширения в основную плату.

Стоит также не забыть установить модуль Bluetooth. Обращаю внимание на то, что данный модуль нужно извлекать, когда происходит загрузка кода в сам микроконтроллер, иначе будет вылазить ошибка.

Переходим к подключению ультразвукового датчика приближения. Подключаем провода в такой очередности: VCC (питания датчика) - красный провод, Trig - синий, Echo - зеленый, Gnd - черный. Путать цвет проводов и очередность ни в коем случае нельзя, так как есть велик шанс вывести датчик из строя.

Подключаем данные провода к контактной площадке, показанной ниже на фотографии. Не забываем также подключить сервопривод

Далее подключаем все провода, согласно инструкции.

Для работы конструктора необходимо будет докупить аккумуляторы типоразмера 18650. Я использовал одни из самых емких аккумуляторов подобного формата - NCR18650 от Liitokala, являющаяся полным аналогом варианта от Panasonic, использующиеся в автомобилях Tesla.

Для понимания тяжести изделия, проверил измерение весами Xiaomi ATuMan Duka ES1 без аккумуляторов (470.1) и с (565.6 грамм).

Готовая машинка имеет следующий вид:

После сборки необходимо проверить на работоспособность всех подключенных датчиков. Скетчи находятся в облаке по данной ссылке. Кратко пройдусь по всем урокам:

• 1 урок - проверяет работоспособность светодиодов, размещенных на основном корпусе
• 2 урок - проделывает аналогичные действия с прошлого урока, но со светодиодами, расположенными на обратной стороне 
• 3 урок - плавно поворачивает позицию сервопривода с 0 до 180 градусов, и обратно.
• 4 урок - проверяет работоспособность всех 4 двигателей
• 5 и 6 уроки - настройка и сама прошивка для движения машинки по черной линии
• 7 урок - проверка работы ультразвукового датчика приближения (в мониторе порта отображается дистанция до ближайшего объекта)
• 8 урок - машинка будет двигаться за объектом спереди, стоять или сдавать назад, расстояние можно выставить самостоятельно
• 9 урок - объезд препятствий используя ультразвуковой датчик приближения и сервопривод. Машинка "ищет" самый короткий способ объехать препятствие и объезжает его
• 10 и 11 уроки - дистанционное управление роботом через пульт
• 12 урок - дистанционное управление роботом через приложение на смартфоне. К сожалению, проверить не могу, так как смартфон наотрез отказывается подключаться к машинке.

Ниже приведен пример как машинка способна двигаться из-за своих колес. Машинка управлялась через пульт управления.

Выводы

Данный набор способен развлечь семью не на один вечер. К самому набору у меня практически нет замечаний: все детали замечательного качества, инструкция также подробнейшая, с пошаговой иллюстрацией (нивелирует то, что она на английском языке). Но не могу не отметить то, что к приложению смартфона у меня робот не подключился, что немного испортило исключительно положительное впечатление о данном конструкторе. Можно ли обойтись без приложения? Конечно, практически все заявленные функции работают с пульта управления, входящего в комплект. Данный набор прекрасный подарок для своего ребенка/мужа/брата/тестя/отца или девушек с техническим подходом. Конструктор даст понимание как работает программа и обучит азам программирования. Могу я рекомендовать данный набор к покупке? Конечно, я получил огромное удовольствие от процесса сборки и его настройки.

Приобрести данный набор с конструктором KEYESTUDIO KS0551 можно в официальном магазине KEYESTUDIO, а с учетом крупнейшей распродажи в этом году цена будет немного приятнее.