คู่มือการใช้งานบอร์ด RoboFi

สำหรับภาษา Python

การใช้งานบอร์ดหุ่นยนต์ RoboFi เบื้องต้น

คู่มือการใช้งานบอร์ด RoboFi จะเป็น Quck Start Guide ที่จะช่วยให้คุณสามารถทดสอบและใช้งานบอร์ด RoboFi สำหรับภาษา Python ได้ เนื้อหาถูกแบ่งเป็นหัวข้อ รายละเอียดดังนี้

การติดตั้งโปรแกรม

ติดตั้งโปรแกรม Thonny

ติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE แนะนำเป็นเวอร์ชั่น 1.8.X โดยดาวน์โหลดโปรแกรมได้ที่  https://thonny.org/ แล้วเลือกโหลดให้ตรงกับระบบปฏิบัติการและรุ่นของของระบบปฏิบัติการที่ใช้งาน

ติดตั้งบอร์ด MicroPython บน ESP32

ขั้นตอนต่อไปจะเป็นการติดตั้ง Micropython บน ESP32 ซึ่งเปรียบเสมือนระบบปฏิบัติการของระบบไมโครคอนโทรลเลอร์ ที่ทำให้เราสามารถเขียนภาษา Python บนไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ มีขั้นตอนดังนี้


2. ตรวจสอบ Port การเชื่อมต่อ โดยการเข้าไปที่ Device Manager ของ Windows

3. ตรวจสอบหมายเลข COM PORT ให้ตรงกับที่โชว์ใน Device Manager หากไม่พบให้ลง Driver ก่อน โดยดาวน์โหลด Driver ได้จาก https://cdn.sparkfun.com/assets/learn_tutorials/8/4/4/CH341SER.EXE

4. อัพโหลดไฟล์ไบนารี่ของ MicroPython ลงบน ESP32 ผ่านโปรแกรม Thonny โดยเลือกที่ Tools > Options...

5. ที่หน้าต่าง Options เลือก Interpeter > Install or update firmware

6. ที่หน้าต่าง ESP32 Firmware installer กดปุ่ม Reload > เลือก Port ให้ถูกต้อง
จากนั้นกดปุ่ม Browse เพื่อเลือกไฟล์ไบนารี่ที่ดาวน์โหลดไว้ในขั้นตอนก่อนหน้านี้ (ปกติแล้วจะอยู่ในโฟลเดอร์ Download)

7. กดปุ่ม Install โปรแกรมจะติดตั้ง firmware บน ESP32 รอจนกระทั่งการติดตั้งเสร็จสิ้น

การติดตั้งไลบรารี่ที่เกี่ยวข้อง

https://github.com/nacademyth/RoboFi-MicroPython

2. เปิดไฟล์ที่ดาวน์โหลดมา จากนั้นแตกไฟล์ zip ออกมาจัดเก็บไว้ในในโฟลเดอร์ที่ต้องการ

3. ที่โปรแกรม Thonny กดปุ่ม STOP บริเวณแถบเมนูด้านบน รอซักครู่จะมีการติดต่อกับตัวบอร์ด จังสังเกตเห็นเครื่องหมาย >>> ขึ้นที่หน้าต่าง Shell และปรากฏเห็นไฟล์ boot.py ที่แถบหน้าต่าง Micropython device แสดงให้เห็นว่าการติดตั้ว MicroPython เสร็จสมบูรณ์ 

4. ที่หน้าต่าง File กดปุ่ม This computer จากนั้นชี้ไปที่โฟลเดอร์ไลบรารี่ที่ดาวน์โหลดมา (ที่แตกไฟล์เสร็จแล้ว)

5. คลิกขวาที่โฟลเดอร์ Lib จากนั้นเลือก Upload to /

ทำขั้นตอนข้างต้นอีกครั้งกับไฟล์ main.py

ใน MicropyThon ไฟล์ boot.py จะถูกสั่งให้ทำงานในครั้งแรกที่เปิดเครื่อง เมื่อทำงานในไฟล์ boot.py เสร็จแล้ว ก็จะทำงานในไฟล์ main.py เราจะเขียนโปรแกรมหลักไว้ในไฟล์ main.py

การทดสอบบอร์ด

การทดสอบสามารถทำได้โดยการเปิดไฟล์ main.py จากนั้นใช้คำสั่ง demo เพื่อทดสอบการทำงานของบอร์ด ดังนี้

from RoboFi import *

demo()

โปรแกรม demo จะเป็นการทดสอบอุปกรณ์ทั้งหมดบนบอร์ด เช่น เซ็นเซอร์ ลำโพง หน้าจอ ล้อทั้ง 4 ล้อ เซอร์โวมอเตอร์ และสวิตซ์ เมื่ออัพโหลดโค้ดลงบนบอร์ดเสร็จแล้ว กดปุ่ม OK จะได้ผลลัพธ์ดังวิดีโอการทดสอบ

การทดสอบโค้ดสามารถคลิกปุ่ม Play บนแถบเครื่องมือ ในโปรแกรม Thonny

วิดีโอทดสอบ

การใช้งานบอร์ด RoboFi 

จุดเชื่อมต่อ

บอร์ด RoboFi มีจุดเชื่อมต่อต่างๆ  แสดงดังภาพ

จากภาพ จุดเชื่อมต่อประกอบด้วย

นอกจากนี้อุปกรณ์บนบอร์ดที่สามารถใช้งานได้ ประกอบด้วย

* หมายเหตุ  แหล่งจ่ายไฟควรสามารถจ่ายกระแสให้ไดเพียงพอเพื่อเสถียรภาพในการใช้งาน

การใช้งานพอร์ต (Port Mapping)

บอร์ด RoboFi ใช้หน่วยประมวลผลเป็นชิพ ESP32 โดยการใช้งานพอร์ตต่าง ๆ มีรายละเอียดดังนี้

ฟังก์ชันพร้อมใช้ (Built-in Function)

บอร์ด RoboFi มาพร้อมกับไลบรารี่ RoboFi.py ที่อำนวยความสะดวกให้นักพัฒนาให้สามารถใช้บอร์ดได้ง่ายมากขึ้น โดยจัดเตรียมคำสั่งต่าง ๆ ไว้ดังนี้

* ปัจจุบันเวอร์ชั่น 1.0.0 สามารถ Update ได้ทาง Library Manager หรือทาง https://github.com/nacademyth/RoboFi-MicroPython