Programando um robô IoT com MicroPython e Raspberry Pi Pico

Repositório com o código do Robô BB9, apresentado na minha palestra na Python Brasil 2023.

O robô BB9 foi adquirido na Maker Hero.

Junto com o kit para a montagem do robô, é disponibilizado um curso para programá-lo usando a IDE do Arduino.

O objetivo desse projeto é portar o código para MicroPython e executá-lo na placa Raspberry Pi Pico W.

Lista de Componentes

• Raspberry Pi Pico W + Barra de Pinos
• Led RGB Difuso
• Buzzer Ativo 5 V
• Micro Servo 9g SG90 TowerPro
• 2 Motores DC com Caixa de Redução e Eixo Duplo + Ponte H L298n
• 2 Rodas para Robô
• Bateria Li-Po 450 mAh + Módulo de Carga TP4056
• Chave Liga-Desliga 10 A
• Case impresso em 3D

Diagrama do Circuito

Hardware

O código foi escrito para ser executado na placa Raspberry Pi Pico W.

Para executá-lo em outra placa que possua suporte ao MicroPython, verifique o range de escrita do PWM, pois pode ser necessário ajustar os valores para a faixa esperada pela placa.

Software

Instalação do MicroPython

Para instalar o MicroPython na placa Raspberry Pi Pico W, siga as instruções no site oficial do MicroPython.

Configuração do Blynk

O robô é controlado através de um aplicativo no celular, utilizando a plataforma Blynk.

1. Configure a sua conta no Blynk, seguindo as instruções no site oficial do Blynk.

2. Crie um template com datastreams para cada componente do projeto.

3. Crie um dispositivo, copie o auth_token do dispositivo e cole no arquivo main.py.

4. Baixe o aplicativo do Blynk e crie um dashboard para controlar o robô, utilizando os datastreams criados no passo 2.

5. Baixe a biblioteca do Blynk para MicroPython no GitHub do Blynk e renomeie o arquivo para BlynkLib.py.

Configuração do WiFi

O kit do robô vem a com a placa Raspberry Pi Pico, porém como ela não possui WiFi integrado, o robô originalmente se comunicava com a internet através do módulo ESP8266-01.

Esse módulo não possui biblioteca para o MicroPython, portanto foi necessário substituir a placa pela versão Raspberry Pi Pico W, que possui WiFi integrado.

Para se conectar à internet, é necessário configurar o SSID e a senha da rede WiFi no arquivo boot.py.

Copiando os arquivos para a placa

Para copiar os arquivos para a placa, é possível utilizar a IDE do Thonny ou a CLI ampy da Adafruit.

Para instalar o ampy, execute o comando abaixo:

pip install adafruit-ampy

Para copiar os arquivos para a placa, execute os comandos abaixo:

ampy --port /dev/ttyACM0 mkdir lib
ampy --port /dev/ttyACM0 put BlynkLib.py lib/BlynkLib_mp.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put boot.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put main.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put robot.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put servo.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put motor.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put rgb_led.py
ampy --port /dev/ttyACM0 put buzzer.py

Executando o código

Após copiar os arquivos para a placa, reinicie a placa e o código será executado automaticamente.