===== Objetivo =====

Esta primera lección le mostrará cómo ensamblar el PiBot. Luego le mostrará cómo configurar y usar la Raspberry Pi para controlar PiBot con un programa Python simple. Finalmente, describirá cómo los componentes electrónicos funcionan juntos para controlar el PiBot. 

===== Piezas Necesarias =====

Las partes siguientes son necesarias para completar esta lección. Tenga en cuenta que todas las piezas, excepto la placa Raspberry Pi y el hardware opcional, están incluidas en el [[https://www.amazon.com/OSOYOO-Raspberry-Educational-Ultrasonic-Obstacle/dp/B08JLS3J7Q|kit OSOYOO]] que se puede comprar en Amazon.

  - Placa Raspberry Pi 4 o 3B
  - OSOYOO Placas de chasis superior e inferior
  - OSOYOO Motores y rueda x2
  - OSOYOO rueda universal
  - OSOYOO Placa de controlador de motor modelo Pi
  - OSOYOO Módulo compatible con PCA9685
  - OSOYOO Medidor de voltaje
  - Caja de batería 18650
  - 18650 baterías x2
  - Cables de puente y hardware
  - Hardware Opcional
    - Tornillos de cabeza hexagonal M2.5x5mm
    - Arandelas de plástico M2.5
    - Pilares de latón hexagonal M2.5x5mm + 6mm
    - Tuercas hexagonales M2.5

===== Ensamblaje de Hardware =====

<WRAP round important>Cuando manipule cualquiera de las placas de circuito, asegúrese de usar su muñequera antiestática ESD y de conectarla a un punto de conexión a tierra.</WRAP>

<WRAP round tip>Cuando instale elementos con varios tornillos o tuercas, déjelos sueltos hasta que todos estén instalados y luego apriételos para asegurarse de que pueda insertarlos todos.</WRAP>

<WRAP round tip>Al instalar una placa con los pilares M2.5x5mm + 6mm, fije los pilares a la placa con los tornillos y luego instálelos en el chasis con las tuercas</WRAP>

  - Retire la película protectora en las placas del chasis del automóvil superior e inferior\\ \\ <WRAP round tip>Cada placa de chasis tiene solo una película protectora</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h1.png |Retire la película protectora}}</WRAP>
  - Instale los soportes metálicos del motor del kit de hardware en los motores como se muestra a continuación.\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h2.png |Instale los soportes del motor}}</WRAP>
  - Instale los motores en el chasis inferior del automóvil con tornillos M3x10mm del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Los tornillos M3x10mm están en la bolsa metálica del soporte del motor.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h3.png |Instalar motores}}</WRAP>
  - Instale el módulo de controlador de motor OSOYOO Modelo Pi en el chasis inferior del automóvil con 4 tornillos M2.5x5mm, pilares M2.5x5mm + 6mm y tuercas M2.5 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round important>Asegúrese de que el módulo controlador de motor OSOYOO Modelo Pi esté instalado en la dirección correcta como se muestra a la derecha a continuación.</WRAP> <WRAP round tip>Si utiliza pilares de latón, inserte una arandela de plástico M2.5 entre el módulo del controlador del motor modelo Pi y cada pilar.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h4.png |Instalar Model Pi}}</WRAP>
  - Instale la placa compatible PCA9685 en el chasis inferior con 4 tornillos M2.5x5mm, pilares M2.5x5mm + 6mm y tuercas M2.5 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Si utiliza pilares de latón, inserte una arandela de plástico M2.5 entre la placa compatible con PCA9685 y cada pilar.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h5.png |Instalar PCA9685}}</WRAP>
  - Instale la placa del medidor de voltaje en el chasis inferior con 2 tornillos M2.5x5mm, pilares M2.5x5mm + 6mm y tuercas M2.5 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Si utiliza pilares de latón, inserte una arandela de plástico M2.5 entre la placa del medidor de voltaje y cada pilar.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h6.png |Instalar medidor de voltaje}}</WRAP>
  - Instale la rueda universal en el chasis inferior con 2 tornillos M3x10mm y tuercas M3 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h7.png |Instalar rueda universal}}</WRAP>
  - Instale 4 pilares de latón M3x45 mm del kit de hardware en el chasis inferior con 4 tornillos M3x10 mm y arandelas de plástico M3 del kit de hardware como se muestra a continuación.\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h8.png |Instalar pilares de latón}}</WRAP>
  - Conecte los cables entre las placas en el chasis inferior como se describe a continuación
    - Conecte los cables hembra a hembra de 2 pines 20 cm y 3 pines 20 cm a la placa compatible con PCA9685 como se muestra a continuación
    - Conecte el cable conductor volador de 6 pines entre la placa del controlador del motor modelo Pi y la placa compatible con PCA9685 como se muestra a continuación
    - Conecte los motores a la placa del controlador del motor Modelo Pi como se muestra a continuación
    - Conecte la hembra de 15 cm de 3 pines a la hembra entre el medidor de voltaje y la placa del controlador del motor modelo Pi como se muestra a continuación
    - Conecte el cable USB a la placa del controlador del motor Modelo Pi como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Cree bucles en los cables envolviéndolos alrededor de su dedo para mantener el cableado ordenado</WRAP> <WRAP round important>Utilice el cable USB-A a USB-C para la Raspberry Pi 4. Utilice el cable USB-A a USB-micro B para la Raspberry Pi 3B.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h9.png |Instalar cables}}</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire1.png |Cables PCA9685}}</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire2.png |Cables de control modelo Pi}}</WRAP> <WRAP box> <WRAP center 60ch>
^  Placa de controlador de motor modelo Pi  ^  Módulo PCA9685  ^  Tablero Raspberry Pi  ^
|  @-black:ENA      |  PWM 0  |  ---               |
|  @-purple:IN1     |  ---    |  Pin 16 (GPIO 23)  |
|  @-green:IN2      |  ---    |  Pin 18 (GPIO 24)  |
|  @-yellow:IN3     |  ---    |  Pin 13 (GPIO 27)  |
|  @-lightgrey:IN4  |  ---    |  Pin 15 (GPIO 22)  |
|  @-red:ENB        |  PWM 1  |  ---               |
</WRAP> </WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire3.png |Cables del motor modelo Pi}}</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire4.png |Cables del medidor de voltaje}}</WRAP> <WRAP box> <WRAP center 30ch>
^  Placa de controlador de motor modelo Pi  ^  Medidor de voltaje  ^
|  @-red:VIN    |  VT     |
|  @-red:5V     |  VCC    |
|  @-black:GND  |  GND    |
</WRAP> </WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire5.png |Cable de alimentación USB}}</WRAP>
  - Instale la placa Raspberry Pi en el chasis superior con 4 tornillos M2.5x5mm, pilares M2.5x5mm + 6mm y tuercas M2.5 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Si usa pilares de latón, inserte una arandela de plástico M2.5 entre la placa Raspberry Pi y cada pilar</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h10.png |Instalar Raspberry Pi}}</WRAP>
  - Instale la caja de la batería 18650 en el chasis superior con 4 tornillos planos M3x10mm y tuercas M3 del kit de hardware como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h11.png |Instale la caja de la batería 18650}}</WRAP>
  - Instale el chasis superior en el chasis inferior con 4 tornillos M3x10mm y arandelas de plástico M3 como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Pase los cables del chasis inferior a través de los orificios del chasis superior antes de atornillarlo.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h12.png |Instale el chasis superior}}</WRAP>
  - Conecte la caja de la batería 18650 a la placa Model Pi como se muestra a continuación\\  \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire6.png |18650 cables de batería}}</WRAP>
  - Conecte la placa compatible con PCA9685 a la placa Raspberry Pi como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round tip>Cree bucles en los cables envolviéndolos alrededor de su dedo para mantener el cableado ordenado</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire7.png |Cables PCA9685}}</WRAP> <WRAP box> <WRAP center 35ch>
^  Módulo PCA9685  ^  Tablero Raspberry Pi  ^
|  @-red:V+     |  Pin 2 (5V)      |
|  @-red:VCC    |  Pin 4 (5V)      |
|  @-blue:SDA   |  Pin 3 (GPIO 2)  |
|  @-red:SCL    |  Pin 5 (GPIO 3)  |
|  OE           |  ---             |
|  @-black:GND  |  Pin 9 (GND)     |
</WRAP> </WRAP>
  - Conecte los cables voladores de la placa Model Pi a la placa Raspberry Pi como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire8.png |Cables de control modelo Pi}}</WRAP> <WRAP box> <WRAP center 60ch>
^  Placa de controlador de motor modelo Pi  ^  Módulo PCA9685  ^  Tablero Raspberry Pi  ^
|  @-black:ENA      |  PWM 0  |  ---               |
|  @-purple:IN1     |  ---    |  Pin 16 (GPIO 23)  |
|  @-green:IN2      |  ---    |  Pin 18 (GPIO 24)  |
|  @-yellow:IN3     |  ---    |  Pin 13 (GPIO 27)  |
|  @-lightgrey:IN4  |  ---    |  Pin 15 (GPIO 22)  |
|  @-red:ENB        |  PWM 1  |  ---               |
</WRAP> </WRAP>
  - Conecte el USB de la placa Model Pi a la placa Raspberry Pi como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:wire9.png |Cable de alimentación USB}}</WRAP>
  - Instale las ruedas en los motores con 2 tornillos autorroscantes M2.2x22mm como se muestra a continuación\\ \\ <WRAP round important>Las ruedas se ajustan muy bien a los ejes del motor y pueden requerir una fuerza significativa. Sujete el lado opuesto del eje del motor cuando los empuje.</WRAP> <WRAP box>{{ :pibot:lesson1:h13.png |Instalar ruedas}}</WRAP>

===== Software =====

Seleccione el enlace correspondiente a continuación para obtener instrucciones para configurar el software en PiBot y una exploración de cómo funciona.

  * [[:es:pibot:lesson1:softwaremac|MacOS]]
  * [[:es:pibot:lesson1:softwarewin|Windows]]

===== Descripción Eléctrica =====

La placa de controlador de motor OSOYOO Modelo Pi es el corazón del PiBot. Es un módulo L298N mejorado que puede alimentar los motores y la Raspberry Pi al mismo tiempo. Esta placa es compatible con todas las características de la unidad de motor de CC L298N y también tiene un puerto de salida USB de 5 V que proporciona un voltaje estable a la placa Raspberry Pi de hasta 2,4 A. Es totalmente compatible con las señales de entrada de control L298N ENA, IN1, IN2, IN3, IN4 y ENB. Cada canal tiene dos tomas de salida, K1 y K2 para los motores del lado derecho y K3 y K4 para los motores del lado izquierdo. La fuente de alimentación de entrada puede ser cualquier voltaje entre 7,5 V y 24 V. Las configuraciones de batería recomendadas son 2 baterías tándem 18650, 6 baterías tándem AA o 2 baterías paralelas de 9V.

La entrada ENA a la placa Model Pi recibe una señal PWM de la placa compatible PCA9685 que está controlada por Raspberry Pi. Esto crea una corriente analógica a través del motor utilizando el puente H L298N. Cuanto mayor sea el valor de PWM de la Raspberry Pi, más corriente pasará por el motor y más rápido girará el motor. La entrada ENA controla las salidas K1 y K2 que están conectadas a los motores del lado derecho.

La entrada ENB a la placa Model Pi recibe una señal PWM separada de la placa compatible PCA9685. Esto crea una corriente analógica a través del motor utilizando el puente H L298N de la misma manera que funciona la entrada ENA. La entrada ENB controla las salidas K3 y K4 que están conectadas a los motores del lado izquierdo.

Las entradas IN1 e IN2 de la placa Model Pi reciben señales digitales de Raspberry Pi. Estas entradas controlan el puente H L298N para determinar la dirección en la que gira el motor. Cuando IN1 = ALTO (1) e IN2 = BAJO (0) el motor avanza. Cuando IN1 = BAJO (0) e IN2 = ALTO (1) el motor se mueve hacia atrás. Las entradas IN1 e IN2 controlan las salidas K1 y K2 que están conectadas a los motores del lado derecho

Las entradas IN3 e IN4 de la placa Model Pi reciben señales digitales independientes de la Raspberry Pi. Estas entradas controlan el puente H L298N para determinar la dirección en la que gira el motor de la misma manera que funcionan las entradas IN1 e IN2. Las entradas IN3 e IN4 controlan las salidas K3 y K4 que están conectadas a los motores del lado izquierdo.

La placa compatible con PCA9685 se conecta al bus Raspberry Pi I2C. La Raspberry Pi puede enviar comandos a la placa compatible con PCA9685 para crear las señales PWM utilizadas para las señales ENA y ENB a la placa Model Pi. La placa compatible con PCA9685 tiene 16 salidas PWM, pero PiBot solo usa dos de ellas, PWM0 y PWM1.

La Raspberry Pi es el cerebro del PiBot. Ejecuta los programas de Python que envían los comandos a la placa Model Pi para que PiBot haga lo que usted quiere que haga. También puede recibir el estado de los sensores que le indican dónde está y le permiten tomar decisiones sobre qué hacer sin usted. Esta capacidad se explorará en las siguientes lecciones.

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