Open-Source-Code mit Arduino IDE und PlatformIO
Autonomes Fahren: GPS, Accelerometer, Gyroskop
PS3-Controller
Mikrocontroller wie der Arduino und Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi haben sich zu beliebten Komponenten entwickelt. Dritter im Bunde ist der ESP32 der Firma Espressif. Mikrocontroller dieser Baureihe zeichnen sich durch eine Vielzahl implementierter Funktionen aus, die bei einem Arduino konventioneller Prägung mit einem Atmel-AVR-Mikrocontroller erst mit weiterer Hardware möglich sind. Prominentes Beispiel sind hier die WiFi- und Bluetooth-Funktionalitäten. Gegenüber einem Raspberry Pi zeichnen sie sich durch einen deutlich geringeren Preis aus.
Allgemeine Informationen für die Realisierung eines Roboterauto-Projekts mit dem ESP32 sind leicht zu finden. Dabei handelt es sich aber oft nur um Ausführungen zu einem Teilaspekt, ohne inhaltliche oder funktionale Abstimmung. So ist nicht nur die Beschaffung der benötigten Informationen mühselig und zeitaufwändig, sie kann auch außerordentlich fehlerträchtig sein.
Ansatzpunkt dieses Buches ist, diese Lücke zu schließen. Es geht auf verschiedene Möglichkeiten eines Chassis ein, vermittelt nötige Kenntnisse und führt schrittweise von einer einfachen Motorsteuerung zu einem komplexen sensor- und sprachgesteuerten Roboterauto. Hacks rund um GPS und eine PlayStation 3 runden die Sache ab.
Inhalt
Bei der Reihenfolge der Kapitel wurde versucht – beginnend bei der Darstellung von grundlegenden Informationen – über die Lösung einfacher Aufgaben zu etwas anspruchsvolleren Techniken zu führen.
Der Mikrocontroller ESP32
Die Software erstellen
Die Stromversorgung
Rund um die Hardware
Das Chassis
Der Gleichstrommotor
Kabellose Steuerung über WiFi
Mit Sensoren Hindernisse erkennen
Eine eigene Roboterauto-App
Servo und Lichtsensor
GPS
Accelerometer / Gyroskop
PS3-Controller
Roboterauto-App
Hinweis zur Software
Die Dateien haben das Suffix (.cpp). Grund ist die Entwicklung mit PlatformIO. Mit Copy & Paste sollten sie auch in der Arduino-IDE verwendet werden können.
Lorsque vous expérimentez régulièrement avec le Raspberry Pi et que vous connectez une variété de matériel externe au port GPIO via le connecteur, il se peut que vous ayez causé des dommages par le passé. La carte tampon Raspberry Pi d'Elektor est là pour éviter cela ! La carte est compatible avec les Raspberry Pi Zero, Zero 2 (W), 3, 4, 5, 400 et 500.
Les 26 GPIO sont protégées par des convertisseurs de tension bidirectionnels afin de protéger le Raspberry Pi lors de l'expérimentation de nouveaux circuits. Le circuit imprimé est destiné à être inséré à l'arrière du Raspberry Pi 400/500. Le connecteur à connecter au Raspberry Pi est un réceptacle 40 voies à angle droit (2x20). La platine est seulement un peu plus large. Un câble plat à 40 voies avec des connecteurs 2x20 appropriés peut être connecté au connecteur de sortie du tampon pour expérimenter avec par exemple un circuit sur une plaque d’expérimentation ou sur une platine.
Le circuit utilise 4x circuits intégrés TXS0108E de Texas Instruments. Le circuit imprimé peut également être monté sur un Raspberry Pi.
Téléchargements
Schematics
Layout
En moins de 100 lignes de code par projet avec les cartes Feather Sense et Clue Express d'Adafruit
Le langage de programmation Python est apprécié par les pédagogues parce que sa syntaxe le rend facile à comprendre. Il s'est également imposé chez les informaticiens expérimentés. La société Adafruit a développé une version spéciale de Python pour l'embarquer sur les microcontrôleurs à 32 bits : CircuitPython.
Ce livre permettra au lecteur de s'initier à la programmation en CircuitPython sur deux cartes : Feather BlueFruit Sense (également appelée Feather nRF52840 Sense) et CLUE nRF52840 Express. Chacune est animée par le SoC nRF52840 de NORDIC avec une architecture à 32 bits.
Pour ce voyage dans le monde de la programmation embarquée, l'auteur sort du chemin classique, à savoir un cours complet sur la programmation orientée objet appliquée à ce langage. Il préfère emmener le lecteur directement sur le terrain avec des projets qui mettent en oeuvre les cartes et différents périphériques. Plus d'une quarantaine d'exemples et de montages permettent de découvrir la richesse de CircuitPython. Toutefois l'auteur s'est imposé une limite pour ne pas décourager les novices : le code de chaque projet ne dépasse jamais la centaine de lignes. Pour ce qui est du matériel, là aussi la simplicité domine : aucun programmateur, un simple PC suffit ; aucun soudage grâce au câblage sur platine d'essai. Les cartes d'extension FeatherWing à enficher sur la Feather nRF52840 Sense permettent de démultiplier ses fonctions : matrice de LED, enregistreur de données, écran à encre électronique, écran OLED, écran TFT, commande de moteurs, audio, relais…
Toutes les étapes (assemblage des différents composants, installation des bibliothèques requises, programmation, tests…) sont expliquées en détail. Le code des différents exemples et projets est disponible sur Github. Le résultat de chaque projet est même présenté sur de courtes vidéos disponibles sur YouTube.
À la fin de sa lecture, le nouveau Pythonien pourra facilement approfondir les notions abordées et donner vie à ses propres projets grâce aux outils qu'il aura essayés.
Ce livre s'adresse aux lycéens et étudiants ainsi qu'à toute la communauté des makers.
Chaîne YouTube de l'auteur :
YouTube (Michaël Bottin)
Learning circuit design the fun way
Welcome to the world of electronics!
Getting started in electronics is not as difficult as you may think. Using this book, you will explore and learn the most important electrical and electronics engineering concepts in a fun way by doing various experiments and by simulating circuits. It will teach you electronics practically without getting into complex technical jargon and long calculations. As a result, you will be creating your own projects soon.
No prior knowledge of electronics is required, only some basic algebra is used in a few simple calculations. Many tested and working projects and simulations are presented to familiarise yourself with the construction of electronic circuits. Circuit simulation is introduced at an early stage to enable you to experiment with circuits easily without breaking anything.
You will learn:
The concepts of voltage, current, and power
AC and DC
Basic lamp circuits with switches
Passive components: resistors, capacitors & inductors
RC & RCL circuits
Electromagnetism
Loudspeakers, relays, buzzers, and transformers
Active components: diodes & LEDs, bipolar transistors & MOSFETs
Transistor-based switching circuits
Optocoupler circuits
Astable & monostable multivibrators
Using the 555 timer IC
The operational amplifier
Digital logic
Advanced examples: amplifiers, oscillators, filters, and sensors
Test and measurement tools
Microcontrollers: Arduino UNO, ESP32, Raspberry Pi Pico, and Raspberry Pi
Reading datasheets and best practices for selecting components
EMC & EMI and norms & regulations
STmicroelectronics’ wireless IoT & wearable sensor development kit
‘SensorTile.box’ is a portable multi-sensor circuit board housed in a plastic box and developed by STMicroelectronics. It is equipped with a high-performance 32-bit ARM Cortex-M4 processor with DSP and FPU, and various sensor modules, such as accelerometer, gyroscope, temperature sensor, humidity sensor, atmospheric pressure sensor, microphone, and so on. SensorTile.box is ready to use with wireless IoT and Bluetooth connectivity that can easily be used with an iOS or Android compatible smartphone, regardless of the level of expertise of the users. SensorTile.box is shipped with a long-life battery and all the user has to do is connect the battery to the circuit to start using the box.
The SensorTile.box can be operated in three modes: Basic mode, Expert mode, and Pro mode. Basic mode is the easiest way of using the box since it is pre-loaded with demo apps and all the user has to do is choose the required apps and display or plot the measured data on a smartphone using an app called STE BLE Sensor. In Expert mode users can develop simple apps using a graphical wizard provided with the STE BLE Sensor. Pro mode is the most complex mode allowing users to develop programs and upload them to the SensorTile.box.
This book is an introduction to the SensorTile.box and includes the following:
Brief specifications of the SensorTile.box; description of how to install the STE BLE Sensor app on an iOS or Android compatible smartphone required to communicate with the box.
Operation of the SensorTile.box in Basic mode is described in detail by going through all of the pre-loaded demo apps, explaining how to run these apps through a smartphone.
An introduction to the Expert mode with many example apps developed and explained in detail enabling users to develop their own apps in this mode. Again, the STE BLE Sensor app is used on the smartphone to communicate with the SensorTile.box and to run the developed apps.
The book then describes in detail how to upload the sensor data to the cloud. This is an important topic since it allows the sensor measurements to be accessed from anywhere with an Internet connection, at any time.
Finally, Pro mode is described in detail where more experienced people can use the SensorTile.box to develop, debug, and test their own apps using the STM32 open development environment (STM32 ODE). The Chapter explains how to upload the developed firmware to the SensorTile.box using several methods. Additionally, the installation and use of the Unicleo-GUI package is described with reference to the SensorTile.box. This PC software package enables all of the SensorTile.box sensor measurements to be displayed or plotted in real time on the PC.
KI in der Praxis
Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der Robotik und Automatisierung!
Dieses Elektor Special zeigt, wie Sie mit Kreativität, etwas Know-how und günstiger Technik eigene Roboter bauen können. Vom ersten DIY-Projekt mit Arduino oder Raspberry Pi bis hin zu intelligenten Systemen mit KI – dieses Heft macht moderne Robotik verständlich und greifbar.
Entdecken Sie praxisnahe Anleitungen, inspirierende Projekte und spannende Einblicke in die Maker-Szene. Lernen Sie, wie aus Experimentierfreude, Gemeinschaft und Offenheit echte Innovation entsteht – und warum Robotik weit mehr ist als nur ein technisches Hobby.
Inhalt
Phantasie wird Realität
Arduino-controlled Drawing Robot
GalaxyRVR Mars Rover Kit for Arduino
YDLIDAR X4Pro Lidar
xHuskyLens AI Camera
DOF Robot Arm mit Raspberry Pi Pico
Fertigungsroboter mit Fischertechnik
Pneumatischer Industrieroboter
Warum bauen wir immer wieder Roboterhunde?
Elektor Mini-Wheelie
Roboterfahrzeuge und autonomes Fahren
TurtleBot 4 est la nouvelle génération de la plateforme robotique open source la plus populaire au monde pour l'éducation et la recherche, offrant une meilleure puissance de calcul, de meilleurs capteurs et une expérience utilisateur de classe mondiale à un prix abordable. TurtleBot 4 Lite est équipée d'une base mobile iRobot Create3, d'un puissant Raspberry Pi 4 exécutant ROS 2, d'une caméra stéréo spatiale OAK-D AI, d'un LiDAR 2D et de bien d'autres choses encore. Tous les composants ont été intégrés de manière transparente pour offrir une plateforme de développement et d'apprentissage prête à l'emploi. Profitez de la communauté florissante de développeurs ROS open source et commencez à apprendre la robotique dès le premier jour. Spécifications Plate-forme de base iRobot Create 3 Roues (diamètre) 72 mm Garde au sol 4,5 mm Ordinateur de bord Raspberry Pi 4 (4 Go) Vitesse linéaire maximale 0,31 m/s en mode sécurisé0,46 m/s sans mode sécurisé Vitesse angulaire maximale 1,90 rad/s Charge utile maximale 9 kg Temps de fonctionnement 2h 30m - 4h selon la charge Temps de charge 2h 30m Lidar RPLIDAR A1M8 Caméra OAK-D-Lite Alimentation utilisateur VBAT @1.9 A5 V @ faible courant3,3 V @ faible courant Extension USB 2x USB 2.0 (Type A)2x USB 3.0 (Type A) LED programmables Créer 3 anneaux lumineux Boutons et interrupteurs 2x boutons d'utilisateur Create 31x bouton d'alimentation Create3 Batterie 26 Wh Lithium Ion (14,4 V nominal) Station d'accueil Inclus Taille (L x L x H) 342 x 339 x 192 mm Poids 3,3 kg Téléchargements • Manuel de l’utilisateur
Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit!
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Cloc 2.0Der Wecker, den Sie sich schon immer gewünscht haben
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Echter Zufallszahlen-Generator mit USBZwei PICs zum Preis von einem AVR
Pimp my mike...Pegelanhebung selbst gebaut
FFT mit MaixduinoFrequenzspektren erfassen
Aus dem Leben gegriffenEntwurfslogik (oder Un-Logik)
Schrittmotor-Treiber UCN5804Bemerkenswerte Bauteile
Schaltungssimulation mit Micro-CapErste Schritte in eine komplizierte Welt
Der PAUL Award 2022Junge Techniktalente und ihre kreativen Lösungen
Mein erstes Software-definiertes RadioGebaut in weniger als 15 Minuten
Mikrocontroller-Dokumentation verstehenTeil 1: Aufbau einer Dokumentation
KI und eingebettete Systeme - Was kommt als Nächstes?Werkzeuge, Plattformen und das Ende der Textarbeiter
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Infografik: Embedded und KI, heute und morgen
Einführung in TinyML
Casestudy KwickPOS
High-Performance in jeder KlasseComputer-on-Module-Standards
Aller Anfang...muss nicht schwer sein: Werden wir aktiv!
I²C-Kommunikation mit Node.js und einem Raspberry PiSehen Sie Ihre Sensordaten in einem Browser
Videoausgabe mit MikrocontrollernTeil 2: VGA- und DVI-Ausgabe
Das Echtzeit-Betriebssystem MetronomEin RTOS für AVR-Prozessoren
DVI auf dem RP2040Ein Interview mit Luke Wren, Chip-Entwickler bei Raspberry Pi
Display HAT MiniZeigt die Wettervorhersage auf dem Raspberry Pi
WEEF 2022 Awards: Feiern Sie das Gute!
Hexadoku
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Découvrez une créativité sans limite avec le kit de capteurs universels, conçu pour Raspberry Pi, Pico W, Arduino et ESP32. Ce kit polyvalent est compatible avec les plateformes de développement les plus populaires, notamment Arduino Uno R4 Minima/WiFi, Uno R3, Mega 2560, Raspberry Pi 5, 4, 3B+, 3B, Zero, Pico W et ESP32.
Avec plus de 35 capteurs, actionneurs et écrans, il est idéal pour des projets allant de la surveillance environnementale et de la domotique à la robotique et aux jeux interactifs. Des tutoriels pas à pas en C/C++, Python et MicroPython guident les créateurs débutants comme expérimentés à travers 169 projets passionnants.
Caractéristiques
Large compatibilité : Prise en charge complète d'Arduino (Uno R3, Uno R4 Minima/WiFi, Mega 2560), Raspberry Pi (5, 4, 3B+, 3B, Zero, Pico W) et ESP32, offrant une grande flexibilité sur de nombreuses plateformes de développement. Instructions pour la construction de 169 projets incluses.
Composants complets : Plus de 35 capteurs, actionneurs et modules d'affichage adaptés à divers projets tels que la surveillance environnementale, la domotique, la robotique et les contrôleurs de jeux interactifs.
Tutoriels détaillés : Des tutoriels clairs et détaillés couvrent Arduino, Raspberry Pi, Pico W, ESP32 et chaque composant inclus. Des tutoriels sont disponibles en C/C++, Python et MicroPython, s'adressant aussi bien aux débutants qu'aux créateurs expérimentés.
Adapté à tous les niveaux : Propose des projets structurés conçus pour guider les utilisateurs de manière fluide, du niveau débutant au niveau avancé en électronique et en programmation, améliorant ainsi leur créativité et leur expertise technique.
Inclus
Plaque d'expérimentation
Module bouton
Module capacitif d'humidité du sol
Module capteur de flamme
Module capteur de gaz/fumée (MQ2)
Gyroscope et Module accéléromètre (MPU6050)
Module capteur à effet Hall
Module capteur de vitesse infrarouge
Module capteur d'évitement d'obstacles IR
Module joystick
Module convertisseur ADC/DAC PCF8591
Module photorésistance
Module de mouvement PIR (HC-SR501)
Module potentiomètre
Module oxymètre de pouls et capteur de fréquence cardiaque (MAX30102)
Module de détection de gouttes de pluie
Module horloge temps réel (DS1302)
Module codeur rotatif
Module capteur de température (DS18B20)
Module capteur de température et d'humidité (DHT11)
Température, humidité et Capteur de pression (BMP280)
Capteur de distance Micro-LIDAR à temps de vol (VL53L0X)
Module de capteur tactile
Module de capteur à ultrasons (HC-SR04)
Module de capteur de vibrations (SW-420)
Module de capteur de niveau d'eau
I²C LCD 1602
Module d'affichage OLED (SSD1306)
Module LED RVB
Module de feux de signalisation
Module relais 5 V
Pompe centrifuge
Module de commande de moteur L9110
Module d'avertisseur passif
Servomoteur (SG90)
TT Moteur
Module ESP8266
Module Bluetooth JDY-31
Module d'alimentation
Documentation
Tutoriel en ligne
With Examples for Raspberry Pi Pico and ESP32
Creating and programming small electronic systems is now easier than ever before. With inexpensive development boards and modern software tools, anyone curious about embedded design can quickly move from an idea to a working piece of hardware. At the heart of this change is MicroPython—a clear, interactive, and beginner-friendly way to program microcontrollers while still remaining closely connected to the underlying electronics.
This book introduces embedded programming through MicroPython on popular platforms such as the Raspberry Pi Pico and the ESP32. You will discover how to use microcontrollers for reading inputs, processing data, and controlling outputs in a predictable, real-time loop. With just a few lines of code, you can blink LEDs, read sensors, drive motors, and communicate with the outside world. The interactive REPL programming interface encourages experimentation and fast learning, making concepts tangible from the very first chapter.
While different boards offer different capabilities, they all share the same core principles. Timers, GPIO, analog I/O, PWM, interrupts, and communication interfaces form the foundation of every embedded system.
By focusing on these universal building blocks, this book helps you build skills that transfer across platforms and scale naturally toward more advanced development. Whether you are a beginner or an experienced programmer entering embedded systems, you will find that working with MicroPython is both practical and genuinely enjoyable.