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NodeMcu e Esp8266: monte um brinquedo interativo para seu Pet

Apresentação do projeto - Apresentação ao curso

Introdução

Bem-vindo(a) ao curso de Robótica: Monte um brinquedo interativo para seu Pet, onde criaremos um projeto que usa todo o conhecimento que já aprendemos em outros cursos e adicionaremos mais alguns sensores e técnicas. O objetivo do projeto surgiu de uma animação:

gato brincando com laser manipulado por um robô

Criaremos um aparelho que com alguns controles e um laser, compõem um brinquedo que pode ser usado para divertir o seu gato, cão, tartaruga ou qualquer outro animal de estimação que tenha. Este projeto é baseado em outro encontrado na internet mas com algumas adições.

Neste projeto utilizaremos dois servos motores, um laser e um sensor de presença. Se notou bem a animação, o projeto também será comportado dentro de uma caixa que organizará melhor os fios e um pequeno suporte para o laser. Desta caixa, sairá apenas um cabo USB que alimentará com energia todo o equipamento. Também exploraremos algumas técnicas de IoT. Vamos conhecer melhor os equipamentos utilizados?

Apresentação do projeto - Componentes do projeto

Componentes do projeto

O diagrama abaixo exemplifica de forma simples os componentes do nosso projeto. Da esquerda para direita temos o laser, o sensor de presença e os dois servos controles - todos conectados ao NodeMcu.

componentes do projeto no diagrama

A ideia é que, detectada a presença do pet, faremos os servos motores movimentarem o suporte do laser que estará apontado para o chão. Você tem a liberdade de usar outro hardware da sua preferência, porém, fique atento às adaptações na nomenclatura dos pinos. Dito isto, vamos conhecer mais de perto os componentes do projeto.

O projeto que usamos como referência utilizava Arduíno, mas nós optaremos por NodeMcu porque acrescentaremos o recurso de detecção de presença do pet e também iremos monitorar o status do laser, sem contar o suporte a rede sem fio, que adiciona uma diferencial ao NodeMcu.

imagem do NodeMcu

Utilizaremos ainda dois servos motores 9G, o mesmo utilizado em outros cursos.

imagem de servo motor

Um componente desconhecido até o momento é o suporte para servo motor, que pode ser encontrado no mercado tanto com os servos já alocados ou sem eles. É um suporte fácil de montar, feito de plástico, que quando adicionado os dois motores, farão movimentações nos eixos X e Y para apontar o laser em diversas direções.

image de suporte para servos motores

O segundo componente que também não utilizaremos é o Sensor PIR SR501, mais conhecido como sensor de movimento/presença. Este é comumente usado para detecção de presença para acender ou apagar luzes por exemplo. Ele detecta a presença e dispara um trigger para a placa controladora executar alguma ação.

imagem do sensor de presença montado

O sensor montado vem com uma capa composta de várias lentes, semelhante ao olho de uma mosca, essas lentes direcionam o sinal para todos os lados. Por dentro, temos outros componentes como o que ajusta o tempo e a sensibilidade do sensor. Os demais componentes conheceremos mais a fundo posteriormente.

imagem da parte interna do sensor de presença

Também utilizaremos o laser vermelho que pode ser encontrado fixado em uma placa onde utilizaremos apenas os dois pinos de alimentação, ou, solto, onde será necessário utilizar uma solda para fixar os fios na fonte de energia.

Abaixo vemos um laser com placa:

image de laser fixado em placa

E um laser sem placa...

image de laser solto

Por último, utilizaremos alguns jumpers.

Durante o processo de desenvolvimento do projeto, vamos conhecer ainda outros usos dos sensores, além de novos itens que podem ser utilizados em nossos projetos. Vamos começar?

Montando os motores Servo - Dicas antes de montar

Dicas antes de montar

Vamos iniciar nosso setup. Se olharmos novamente o diagrama, veremos que temos quatro componentes conectados ao NodeMcu:

diagrama do projeto

A primeira coisa que precisamos ter em mente são os pinos VIN e GOUND na parte inferior apresentada no diagrama. Eles representam uma entrada ou saída de 5 volts e o terra. Lembrando que o NodeMcu trabalha em uma tensão de 3.3 volts.

pinos do nodemcu

É importante estar atento que ao conectar vários dispositivos no NodeMcu, não seja ultrapassado o limite de tensão suportado pela placa, isso pode levar a queima do aparelho. Por isso, sempre verifique a especificação da placa que for utilizar. Em nosso projeto, o consumo foi de 140mA.

Para facilitar a organização dos fios, nós usaremos os conectores com as seguintes emendas:

emendas com jumpers para serem usados nos pinos

O primeiro fio é composto de uma emenda de um conector macho com outros dois machos e uma fêmea. Este será utilizado no pino VIN do NodeMcu para fornecer 5 volts aos dispositivos de sensor de presença e servos motores. O fêmea para o sensor de presença e os machos para os servos.

O segundo fio que é composto por uma emenda de um conector macho, juntamente com outros dois machos e duas fêmeas. Eles serão utilizados para conectar o pino ground do NodeMcu com todos os grounds dos demais dispositivos. Os machos para os servos motores e os fêmeas para o detector de presença e o laser.

Essa organização das emendas é vantajosa porque evita que fiquemos com uma série de fios soltos.

Sobre o curso NodeMcu e Esp8266: monte um brinquedo interativo para seu Pet

O curso NodeMcu e Esp8266: monte um brinquedo interativo para seu Pet possui 115 minutos de vídeos, em um total de 53 atividades. Gostou? Conheça nossos outros cursos de Embarcados e Robótica em Programação, ou leia nossos artigos de Programação.

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