Controle de Motores com a Vespa

Entendendo o Código

O código acima se inicia com a inclusão da biblioteca "RoboCore_Vespa", e em seguida é criado o objeto motores como uma instância VespaMotors da biblioteca, que nos permitirá o controle dos motores conectados à Vespa. Para finalizar as declarações globais do código, declaramos uma variável para armazenar a velocidade máxima de acionamento dos motores (VELOCIDADE_MAXIMA) e uma variável para armazenar o intervalo de espera entre as mudanças de estado do controle dos motores (TEMPO_PAUSA).

Neste momento, vale frisar que as velocidades máxima e mínima para o controle de motores DC da Vespa são 100 e 0, respectivamente.

Já nas configurações do código (função void setup()), não é necessário executar nenhum comando.

A repetição do código (função void loop()) é iniciada com a função forward() da biblioteca, que é chamada através do comando motores.forward(VELOCIDADE_MAXIMA) no código. Ela é responsável por acionar ambos os motores no sentido anti-horário com a velocidade solicitada entre parênteses (no caso deste exemplo, é a velocidade máxima). Após o acionamento dos motores, os motores são mantidos girando durante o tempo armazenado na variável TEMPO_PAUSA, e em seguida os motores são parados graças à função stop(), que é chamada através do comando motores.stop(). Com os motores parados, é aguardado novamente o tempo armazenado na variável TEMPO_PAUSA antes da execução de outra função de controle.

Neste ponto, vale lembrar a relação entre os sentidos de rotação dos motores com as suas polaridades no circuito. A função forward() aciona os dois motores da mesma maneira pensando em mover o robô para frente, ou seja, eles giram no mesmo sentido. Entretanto, isso só é possível porque as ligações dos motores estão invertidas nos bornes, já que os motores ficam espelhados no chassi do robô. Caso um dos motores esteja com a conexão incorreta, ele girará no sentido oposto ao esperado e o robô ficará girando ao invés de andar para frente. Inclusive, se isso ocorrer nos seus testes, inverta a conexão do motor que está girando no sentido oposto nos bornes da Vespa.

Após o acionamento no sentido anti-horário (para frente) dos motores, eles são acionados para trás, no sentido horário, pela função backward(), que é chamada no código pelo comando motores.backward(VELOCIDADE_MAXIMA). Assim como na função forward(), a função backward() também depende de um número entre 0 e 100 para ser chamada. Em seguida, da mesma forma que feito com o acionamento de movimentação frontal, é aguardado o tempo salvo na variável TEMPO_PAUSA para parar os motores e para uma nova repetição do laço.

Entendendo o Código

Este código se inicia exatamente igual ao código do projeto anterior, com a inclusão da biblioteca "RoboCore_Vespa" e com a criação do objeto motores como uma instância VespaMotors da biblioteca.

Em seguida, para encerrar as declarações globais do código, temos a declaração das variáveis VELOCIDADE_MAXIMA, VELOCIDADE_CURVA, TEMPO_PAUSA e TEMPO_ACELERACAO, que armazenam o valor de velocidade máxima para o acionamento dos motores, a velocidade em que um dos motores assumirá para uma curva, o tempo de pausa que haverá entre as atualizações de estado dos motores e o tempo para atraso de aceleração e desaceleração para o controle individual dos motores, respectivamente.

Já na configuração do código (função void setup()), apenas inicializamos o monitor serial, para que seja possível monitorar a execução do código.

No início da repetição do código (função void loop()), temos as funções de controle conjunto dos motores, ou seja, as funções que permitem que os motores sejam acionados ao mesmo tempo. As primeiras delas são as funções forward() e backward(), como mostrado anteriormente. Esses acionamentos mantêm os motores girando durante o tempo salvo na variável TEMPO_PAUSA, e então mantidos parados durante este mesmo intervalo após a execução da função stop().

A próxima função utilizada pelo código é a função turn() da biblioteca, que deve ser chamada com dois parâmetros (valores). O primeiro deles é o valor da velocidade para o motor da esquerda e o segundo é a velocidade para o motor da direita. Em outras palavras, a função deve ser chamada através do comando motores.turn(VELOCIDADE_ESQUERDA, VELOCIDADE_DIREITA), onde ambos os valores podem ser números de 0 a 100. Esta função também permite o uso de valores negativos, o que faz com que os motores sejam acionados para a movimentação traseira (horário), já que o valor positivo, por padrão, aciona os motores para frente (anti-horário). No código acima são mostradas quatro possibilidades de uso para girar um robô, que são: a curva para a esquerda indo para frente; a curva para a direita indo para frente; a curva para a esquerda indo para trás; e a curva para a direita indo para trás. Lembrando que é possível fazer diversas combinações de velocidades para movimentações diversas de um robô.

Após as execuções da função turn() de maneiras distintas, encerramos a demonstração de funções de controle conjunto da biblioteca da Vespa e agora veremos as funções de controle individual dos motores. Para controlar a velocidade de cada motor separadamente, é possível utilizar as funções setSpeedLeft() e setSpeedRight() para o motor da esquerda e da direita, respectivamente. Essas funções dependem apenas do parâmetro de velocidade desejada para serem chamadas entre parênteses para poderem acionar os motores, e novamente é possível utilizar um valor entre 0 e 100, sendo também possível um valor negativo para que o giro seja invertido.

No código acima, o uso destas funções é feito através de rampas de aceleração e desaceleração, que podem ser muito úteis para diminuir picos de consumo de corrente de motores DC e até para que o robô parta mais suavemente.

Após a demonstração das funções, aguarda-se o dobro do tempo armazenado na variável TEMPO_PAUSA antes da repetição do código.