A invenção nunca é fácil, mas parece que Pimoroni está em uma seqüência de vitórias. A placa mais recente da empresa, a Inventor HAT Mini, de US$ 24, segue a filosofia de design das placas “pHAT”, placas complementares projetadas para o Raspberry Pi Zero 2 W e seus predecessores. Também pode ser usado com o Modelo B Raspberry Pitais como o Raspberry Pi 4se alguém usasse uma extensão de cabeçalho.
Esta pequena placa apresenta uma variedade de saídas para servos, GPIO, motores, sensores, comunicação serial e, claro, oito LEDs RGB brilhantes.
Poderia ser um candidato para a nossa lista de Melhores Raspberry Pi HATs? Para aprender isso e saber mais sobre o que esta prancha pode fazer, nós a colocamos na bancada e vemos como ela se comporta.
Especificações do Inventor HAT Mini
Pinos GPIO | 4 x pinos de servo Hobby |
4 x pinos GPIO gerais | |
Controle de motor | Driver de motor ponte H dupla DRV8833 |
2 x conectores JST-SH | |
Terminais do motor de 2 x 2 pinos (parte inferior da placa) | |
áudio | Amplificador mono MAX98357 3,2 W I2S |
Conector de alto-falante de 2 pinos | |
LEDs | 8 LEDs RGB WS2812 / NeoPixel |
Entrada | botão do usuário |
GPIO | Cabeçalho de 40 pinos de passagem |
1 x conector QW/ST (Stemma QT / Qwiic) | |
Dimensões | 65 x 30,5 x 15,5 mm |
Configurando o Inventor HAT Mini
O Inventor HAT Mini tem uma conexão de cabeçalho diferente da maioria dos HATs (além do Sense HAT). O HAT pode passar pelos pinos GPIO para que outra placa possa ser conectada no topo. Você precisará de cabeçalhos extra longos para tornar isso possível, e alguns espaçadores M2.5 seriam úteis para fornecer rigidez.
Se você planeja usar o Inventor HAT Mini sozinho, pode deslizar o HAT pelo GPIO do Raspberry Pi. Para usuários do Raspberry Pi Zero, tudo é bom, mas se você planeja usar qualquer outro Raspberry Pi, preste atenção à liberação para QW/ST e conexões de áudio ou apenas use um cabeçalho de extensão. O motivo da passagem é um microcontrolador Nuvoton MS51TC0AE que fornece a interface para os pinos servo e GPIO. Isso libera muitos pinos no Raspberry Pi e significa que podemos empilhar outra placa em cima do Inventor HAT Mini.
A instalação do software está bem documentada no Pimoroni’s Repositório Github. Não é tão fácil quanto outras placas Pimoroni que usam um instalador automatizado, ou seja, os passos são claros e não demorou muito para concluir a instalação.
Os pinos presentes na placa são agrupados em duas seções. Os primeiros são para servos de hobby, como o SG90s. Os servos Hobby têm uma pinagem específica, sinal, tensão, GND (SVG) e isso foi atendido com o Inventor HAT Mini, pois cada canal servo possui sua própria pinagem SVG.
Apenas certifique-se de que o conector GND (preto) esteja no pino GND e pronto. Se você errar, não há problema, eu fiz e nada aconteceu. Apenas corrija a conexão e está tudo bem. O segundo banco de pinos GPIO são quatro pinos gerais que também seguem a pinagem SVG. Cada um dos pinos de sinal é um pino digital e analógico, essa versatilidade significa que eles podem ser usados para piscar LEDs, acionar relés e ler componentes eletrônicos analógicos. Um botão de usuário está localizado próximo aos pinos GPIO e este botão é uma entrada simples para projetos de usuários.
Logo acima de ambos os bancos de pinos GPIO estão oito WS2812 NeoPixels. Esses minúsculos LEDs são facilmente controlados usando um módulo Python personalizado e podem ser controlados como um grupo ou individualmente.
Agora nosso foco muda para as conexões sob medida no perímetro da placa. No canto superior direito está um conector QW/ST. Este é o nome de Pimoroni para Conectores Stemma QT / Qwiic e este conector é compatível com todos os componentes que o utilizam. Temos uma lista dos melhores complementos Stemma QT / Qwiic que você pode comprar para adicionar funcionalidade extra ao quadro. Conectei um sensor de temperatura e umidade BME688 e instalei um módulo Python correspondente. Em alguns momentos, tive a temperatura do meu escritório rolando a tela.
Abaixo das letras A e B estão dois conectores JST-SH de seis pinos para uso com motores DC compatíveis. Esses motores se parecem com os típicos motores de metal com microengrenagens de 6V DC, mas possuem um conector JST-SH de seis pinos que só pode ser inserido de uma maneira. Esses conectores são úteis, mas você precisa comprar o sistema para fazê-lo funcionar. Se você já possui um estoque de motores CC típicos de dois pinos, encontrará as conexões correspondentes na parte inferior da placa. À primeira vista, senti falta desses conectores.
Também na parte inferior da placa há uma conexão de áudio de dois pinos para um pequeno alto-falante. O amplificador mono MAX98357 3.2W I2S é mais do que capaz de produzir áudio de qualidade decente. Este não é um sistema de som com certificação THX, é mais uma maneira atraente de fazer ruído claro.
Para o usuário avançado, há uma série de cabeçalhos extras não preenchidos em ambos os lados do quadro. Na parte superior da placa estão os conectores para comunicação serial (TX / RX) que também podem ser usados com um sensor de distância ultrassônico compatível com 3,3 V (HC-SR04P ou HC-SR04+). Outro conjunto de conectores pode ser usado para fornecer energia à placa, observe que apenas uma fonte de energia deve ser usada por vez. Caso deseje alimentar apenas os motores/servos, existe um traço que ao ser cortado, irá isolar o Pi da fonte de alimentação do motor.
Usando o Inventor HAT Mini
O módulo Python que acompanha o Inventor HAT Mini é o nível usual de qualidade. Uso pranchas Pimoroni desde 2013 (Pibrella sendo a primeira) e posso ver que a qualidade amadureceu, mas a atenção da Pimoroni aos detalhes ainda é nítida. Seus módulos Python abstraem as complexidades para os alunos e fornecem um meio rápido de fazer um projeto funcionar.
Se você fosse novo em codificação, eletrônica, robótica e encontrasse barreiras em seu aprendizado, perderia facilmente a confiança e desistiria. Abstrair a complexidade significa que os alunos podem obter “ganhos rápidos” e ver sua confiança crescer ao enfrentar o próximo desafio. Eu gosto do layout da placa. Claro que a posição do Stemma QT e das conexões de áudio é estranha quando usada com um Raspberry Pi Modelo B, mas não é nada que um cabeçalho estendido não possa consertar. As opções de conexão são selecionadas para aproveitar ao máximo o fator de forma. Eu gostaria de ter visto entradas de toque capacitivo, assim como o Explorer HAT Pro, que aparece em nossa lista dos melhores HATs para o Raspberry Pi, mas isso ocuparia muito espaço.
O controle do motor e do servo é sublime, em grande parte graças à influência do engenheiro de produto da Pimoroni, Dr. Chris Parrott, que foi vista em outros produtos focados em robôs da Pimroroni. Stemma QT (QW/ST) é sempre bem-vindo para conexões rápidas e fáceis. E quem pode resistir a minúsculos LEDs RGB em uma placa? Afinal, eles são fabricantes de doces!
Conclusão
O Inventor HAT Mini de $ 24 da Pimoroni parece ser o sucessor espiritual de sua longa linha de pranchas Explorer HAT. Isso ficou claro para mim depois de usar o Explorer HAT Pro por quase nove anos. A placa é bem projetada, os recursos bem pensados e o software é simples de usar. Se você é um usuário do Raspberry Pi Zero, esta pequena placa será o controlador de robô de sua escolha. Usuários do Raspberry Pi Modelo 3B / 4B, compre alguns cabeçalhos estendidos quando adquirir um desses e não terá problemas com a liberação de USB / Ethernet. Esta é uma grande placa que é muito divertida de usar.