รีวิว: บอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico

บอร์ดขยาย Wukong 2040 เป็นบอร์ดที่สามารถขยายอุปกรณ์ต่อพ่วง สำหรับ Raspberry Pi Pico รองรับการเชื่อมต่อสำหรับผู้สร้างโปรเจคหรือโครงงานในการขยายอินพุต เอาต์พุต ไม่ว่าจะเป็น ลำโพงแบบเปียโซ, ปุ่มกดแบบกดติดปล่อยดับ 2 ปุ่ม ปุ่มA และ ปุ่มB  มีไฟแสดงผลแบบ RGB มีพอร์ตการเชื่อมต่อมอเตอร์กระแสตรง 4 ช่อง ใช้พลังงานไฟฟ้าด้วยถ่าน 18650 3.7V เพียง 1 ก้อน มี Chip การประมวลผลการจัดการด้านพลังงานในตัว แสดงสถานะพลังงานที่จะหมด อีกทั้งยังสามารถใช้งานได้ต่อเนื่องมากถึง 60 นาทีในการชาร์จ 1 ครั้ง และสามารถชาร์จถ่านได้จากช่อง USB Charger 5V บนบอร์ดได้อีกด้วย

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico

ตำแหน่งของอุปกรณ์ต่างของบอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico detail

คุณสมบัติด้านเทคนิคและขนาดของบอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico specifications

บอร์ดขยาย Wukong 2040 สามารถเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงได้ถึง 4 ตัว และเซอร์โวมอเตอร์ได้ถึง 12 ตัว

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico wiring

รายละเอียด Pin ของอุปกรณ์ต่างๆที่เชื่อมต่อกับบอร์ด Raspberry Pi Pico
raspberry pi pico wukong 2040 3 2

อุปกรณ์ที่ใช้ร่วมกับบอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico

สามารถใช้บอร์ด Raspberry Pi Pico หรือ Pico W และใช้ถ่านชนิด 18650 จำนวน 1 ก้อน

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico set

การติดตั้งโปรแกรม CircuitPython

Raspberry Pi Pico รองรับการเขียนภาษา C,  C++, MicroPython, CircuitPython

CircuitPython เป็นภาษาโปรแกรมที่ออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนของการเรียนรู้ โดย CircuitPython เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ สามารถดาวน์โหลด firmware .UF2 ได้ที่ Link นี้
ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Firmware

หลังจากดาวน์โหลด firmware CircuitPython จากนั้นให้กดปุ่ม BOOTSEL ค้างไว้
ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Boot

จากนั้นเชื่อมต่อ Raspberry Pi Pico เข้ากับคอมพิวเตอร์ โดยใช้สาย USB และปล่อยปุ่ม BOOSEL บนบอร์ด Raspberry Pi Pico จากนั้นจะเห็นไดร์ของ Raspberry Pi Pico “RPI-RP2”

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Device

ทำการลากไฟล์ UF2 ที่ดาวน์โหลดมาก่อนหน้านี้ไปยังไดฟ์  “RPI-RP2” และเมื่อติดตั้งเสร็จสิ้น ไดรฟ์ “RPI-RP2” จะหายไป และไดรฟ์ “CIRCUITPY” จะปรากฏขึ้นแทนที่ จากนี้แสดงว่าคุณติดตั้ง CircuitPython สำเร็จแล้ว
ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico CircuitPy

การติดตั้ง Thonny IDE

โดยการทดสอบกับบอร์ด Raspberry Pi Pico เราจะใช้  Thonny เป็น Python IDE ระดับสำหรับเริ่มต้น ซึ่งออกแบบมาเหมาะสำหรับการเรียนรู้และการสอนการเขียนโปรแกรม พัฒนาโดย Tartu University ในเอสโตเนีย สามารถโหลดและติดตั้งโปรแกรมได้ที่ Link นี้

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Thonny

เปิด Thonny ขึ้นมา จากนั้นคลิกเมนู “Run” เลือก “Configure interperter”
ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Config

ในตัวเลือก “Interperter”

  1. คลิกเลือก “CircuitPython(generic)”
  2. คลิก “OK” จากนั้นก็ทำการตั้งค่าเสร็จสิ้น

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Interpreter

การใช้งานปุ่มกด A และ B

ปุ่มกด A จะเชื่อมต่อกับ GPIO 18 และ ปุ่มกด B จะเชื่อมต่อกับ GPIO 19 ของบอร์ด Raspberry Pi PicoELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico connect ButtonA B

โค้ดทดสอบการใช้งานปุ่มกด A และ B

การทดสอบการใช้งาน ถ้าหากมีการกดปุ่ม A ไฟ LED บนบอร์ด Raspberry Pi Pico จะสว่างขึ้น หรือถ้าหากมีการกดปุ่ม B ไฟ LED บนบอร์ด Raspberry Pi Pico จะดับลง

การใช้งานลำโพงเปียโซ

ลำโพงเปียโซจะเชื่อมต่อกับ GPIO 9 ของบอร์ด Raspberry Pi Pico

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico connect Buzzer

โค้ดทดสอบการใช้งานลำโพงเปียโซ

การทดสอบการใช้งาน ถ้าหากมีการกดปุ่ม A จะทำการเล่นเสียงเพลง

การแสดงไฟ LED แบบ RGB

ทดสอบการใช้งานไฟ RGB จะมีหลอดไฟ LED ชนิด RGB (ws2812b) อยู่ 2 ดวง โดยจะเชื่อมต่อกับ GPIO 22 ของบอร์ด Raspberry Pi Pico

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico connect RGB

การเพิ่ม lib สำหรับการการแสดงไฟ RGB

ในการเขียนโปรแกรมหลอดไฟ LED ชนิด RGB (ws2812b) ด้วย CircuitPython จะต้องใช้ไฟล์ไลบรารี่ neopixel ของ Adafruit สามารถดาวน์โหลดไฟล์ไลบรารี neopixel ได้โดย Link นี้และทำการคัดลอกไฟล์ไปไว้ในไดเร็กทอรี “lib” ของไดร์ “CIRCUITPY”

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Neopixel

โค้ดทดสอบการแสดงไฟ RGB

ทดสอบโดยเขียนโปรแกรมให้ RGB 2 ดวงเปลี่ยนสีแบบสายรุ้งและกระพริบเปลี่ยนสีไปเรื่อยๆ

การควบคุมมอเตอร์กระแสตรง

ทดสอบมอเตอร์กระแสตรง 4 ตัว โดยการเชื่อมต่อ Pin ของ

พอร์ต M1 จะเชื่อมต่อกับ GPIO20 กับ GPIO21

พอร์ต M2 จะเชื่อมต่อกับ GPIO10 กับ GPIO11

พอร์ต M3 จะเชื่อมต่อกับ GPIO12 กับ GPIO13

พอร์ต M4 จะเชื่อมต่อกับ GPIO14 กับ GPIO15 ของบอร์ด Raspberry Pi Pico

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico Motor

การเพิ่ม lib สำหรับการควบคุมมอเตอร์

ในการเขียนโปรแกรมควบคุมมอเตอร์กระแสตรง ด้วย CircuitPython จะต้องใช้ไฟล์ไลบรารี่ adafruit_motor

สามารถดาวน์โหลดไฟล์ไลบรารี adafruit_motor ได้โดย Link นี้ และทำการคัดลอกเฉพาะโฟลเดอร์ adafruit_motor ไปไว้ในไดเร็กทอรี “lib” ของไดร์ “CIRCUITPY”

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico AdafruitMotor

โค้ดทดสอบการควบคุมมอเตอร์กระแสตรง 4 ตัว

ทดสอบการเขียนโปรแกรมให้สามารถตั้งค่าความถี่ของสัญญาณพัลล์ (PWM) เพื่อสามารถความคุมความเร็วของมอเตอร์ได้ โดยสร้างฟังก์ชั่นการเคลื่อนที่พื้นฐานของการหมุนมอเตอร์ เดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซ้าย เลี้ยวขวา หยุดมอเตอร์ และทำการตั้งโปรแกรมให้วนลูป โดยให้มีการเดินหน้าเป็นเวลา 5 วินาที จากนั้นหยุดทุกมอเตอร์เป็นเวลา 1 วินาที จากนั้นสั่งให้มอเตอร์ถอยหลังเป็นเวลา  5 วินาที จากนั้นหยุดทุกมอเตอร์เป็นเวลา 1 วินาที ทำซ้ำไปเรื่อยๆ เป็นการทดสอบมอเตอร์เบื้องต้นทุกตัว

การควบคุมเซอร์โวมอเตอร์

จุดเชื่อมต่ออินพุต เอาต์พุต มี 12 ตัวบนบอร์ด Wukong 2040 (GPIO: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 26, 27, 28)  ซึ่งสามารถใช้ขับเคลื่อนเซอร์โวขนาดเล็กได้ ซึ่งในการทดลองนี้เราจะลองเชื่อมต่อ 1 เซอร์โวมอเตอร์ที่ช่อง 0

Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico servo

 

โค้ดทดสอบการควบคุมเซอร์โวมอเตอร์

ทดสอบโดยเขียนโปรแกรมให้ เซอร์โวมอเตอร์ทำการหมุนไป เริ่มจากค่า 0 องศาและหมุนไปที่ 180 องศา จากนั้น หมุนกลับจากค่า 180 องศาไปจนถึงค่า 0 ทำการวนซ้ำไปเรื่อยๆ

การแสดงผลออกหน้าจอ OLED

บอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico มีพอร์ตสื่อสารสัญญาณแบบ IIC ในตัว (GP16, GP17) ซึ่งสามารถขับจอแสดงผล OLED  ผ่าน IIC  ได้ การทดสอบนี้ใช้ ความละเอียดของจอแสดงผล OLED คือ 128×64 พิกเซล

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico OLED

การเพิ่มไลบรารี่ สำหรับการหน้าจอ OLED SSD1306

ในการเขียนโปรแกรมแสดงผล OLED ด้วย CircuitPython จะต้องใช้ไฟล์ไลบรารี่ adafruitssd1306.py และไฟล์ไลบรารี adafru_framebuf.py

สามารถดาวน์โหลดไฟล์ไลบรารี adafruitssd1306.py ได้โดย Link นี้ และไฟล์ไลบรารี adafru_framebuf.py ได้โดย Link นี้ และทำการคัดลอกเฉพาะไฟล์ adafruit_ssd1306.py, adafru framebuf py ไปไว้ในไดเร็กทอรี “lib” ของไดร์ “CIRCUITPY”

ELECFREAKS Wukong2040 Breakout Board For Raspberry Pi Pico SSD1306

โค้ดแสดงผลออกหน้าจอ OLED

ทดสอบโดยเขียนโปรแกรมให้ แสดงเป็นรูปแบบของกราฟฟิก การวาดเส้นแนวตั้ง การวาดเส้นแนวนอน การวาดรูปวงกลม การวาดรูปสี่เหลี่ยม เพื่อทดสอบการแสดงผลออกหน้าจอ

สรุป

บอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico สามารถนำไปใช้ต่อยอดการเรียนรู้บอร์ด Raspberry Pi Pico ในการต่อโมดูลต่างๆที่ผมได้ทดสอบมาได้อีกหลายอย่าง อีกทั้งสามารถนำไปต่อยอดการประดิษฐ์เป็นโครงงานด้านวิศวกรรม หรือจะนำไปเป็นส่วนประกอบการสร้างหุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยล้อ Mecanum เพราะบอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico สามารถเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงได้ถึง 4 ตัว สามารถเรียนรู้ด้วยภาษา CircuitPython ซึ่งเป็นพื้นฐานมาจากภาษา Pyhton ในปัจจุบัน อีกทั้งแหล่งพลังงานของบอร์ดใช้เพียงถ่าน 18650 เพียงก้อนเดียว และสามารถชาร์จถ่านบนบอร์ดได้ จะทำให้ช่วยประหยัดเวลาในการชาร์จและสะดวกสำหรับผู้เรียนและผู้สอนด้วย เหมาะมากๆสำหรับผู้ที่จะเริ่มต้นเรียนรู้การเขียนโปรแกรมกับบอร์ด Raspberry Pi Pico บอร์ดขยายนี้ตอบโจทย์ในการต่อยอดของนักประดิษฐ์

ผมต้องขอขอบคุณบริษัท ELECFREAKS ที่ส่งชุดบอร์ดขยาย Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico  ได้มาทดสอบ สามารถซื้อ Wukong 2040 สำหรับ Raspberry Pi Pico ในราคา $9.90 (~350฿)  ที่ร้านค้า ELECFREAKS

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
โฆษณา