基于 MicroBlocks 的"双模态"遥控智能小车

一、简介

DIY 一个智能小车，是很多学习硬件编程、创客制作的朋友们，朝思暮想都要去完成的任务。

在这里将介绍如何快速高效做出足够智能的遥控小车。

我们将使用物美价廉的 ESP32 芯片板子，和编译、调试速度飞快的 MicroBlocks 编程环境，结合 BLE 蓝牙模块和红外模块，制作一个具备“双模态”遥控功能的智能小车。

这个小车可以通过红外遥控和蓝牙遥控两种方式进行控制，为 MicroBlocks 爱好者提供了一个交流和学习的案例参考。使用到 MicroBlocks 的库有： BLE Radio 蓝牙广播，IR Remote 红外线等。

二、硬件部分

1. ESP32 板子：作为小车的核心控制单元，选择掌机型号以便于携带和操作。

2. TT 电机和轮子：选用两个 TT 电机和相应的轮子，接口为 PH2.0，用于小车的驱动。

3. 电池和升压模块：包括一个 18650 电池座和一个 3.3V 升 5V 的模块，为小车提供稳定电源。

4. 红外接收模块：用于接收红外遥控器的信号，接口包括 G（地）、V（电源）和 O（输出）。

5. 红外遥控器：一个废弃的音响遥控器，用于控制小车。

6. 蓝牙遥控器：使用另一个 ESP32 板子（掌机），通过 MicroBlocks 编写蓝牙广播程序，实现远程控制小车。

三、车子效果

1. 车子早期版本

采用过 86 盒做支撑，由于不好固定 ESP32 板子，行动时会摇摇晃晃，效果不好。也采用过用老旧玩具小车做支撑，增加 ESP32 板子，实现智能小车效果，由于玩具小车重心较高，速度快时容易翻车。

1. 小车新版本

小车采用一块 PCB 板作为支撑，PCB 板轻薄且硬度高，能够承受较大重量。轮子通过螺丝和热封胶固定在板子底部，18650 电池座也固定在底部。ESP32 板子放置在 PCB 板上方。

1. 遥控器

包括红外遥控和蓝牙遥控两种方式。红外遥控使用一个老旧的音响遥控器，蓝牙遥控则使用另一个 ESP32 板（掌机）。

四、软件部分

1. 小车端程序：smart_car.ubp，负责接收和处理遥控信号，控制小车的移动。

2. 遥控端程序：smart_car_control.ubp，负责发送遥控信号，包括红外和蓝牙两种模式。

五、程序说明 car

在 smart_car.ubp 程序中，我们首先初始化 ESP32 板子的 GPIO 引脚，用于电机控制。接着，我们初始化红外接收模块，并设置一个中断服务程序（ISR）来处理红外信号。对于蓝牙部分，我们使用 MicroBlocks 的 BLE Radio 库来广播和接收信号。程序的主要逻辑如下：

1. 初始化 GPIO 引脚和电机驱动模块。

2. 初始化红外接收模块，并设置中断服务程序。

3. 在主循环中，检查红外和蓝牙信号，根据信号控制电机的转动。

4. 实现一个简单的状态机，用于处理不同的遥控命令。

六、程序说明 control

在 smart_car_control.ubp 程序中，我们实现了一个简单的用户界面，用于发送遥控命令。程序的主要逻辑如下：

1. 初始化蓝牙模块，并设置为广播模式。

2. 创建一个用户界面，包括按钮和指示灯，用于发送不同的遥控命令。

3. 根据用户的操作，发送对应的红外或蓝牙信号。

七、参考

1、MicroBlocks 是什么

MicroBlocks 是一个免费的、实时的区块编程系统 对于教育工作者和创客来说，它的目标是成为“物理计算的 Scratch”。 它可以在 micro：bit、Raspberry Pi Pico （RP2040）、Calliope mini、 Adafruit CircuitPlayground Express 和 Bluefruit， ESP8266、ESP32 和许多其他微控制器。

2、智能小车代码如何重构

使用阿里通义灵码进行 MicroBlocks 代码重构：智能小车代码AI辅助重构

八、总结

本项目不仅展示了如何使用 MicroBlocks 和 ESP32 板子制作智能小车，还介绍了如何通过红外和蓝牙两种方式实现遥控功能。通过这个项目，MicroBlocks 爱好者可以学习到硬件选择、电路连接、编程逻辑和遥控技术的应用。希望这个案例能够帮助大家制作出自己的“双模态”遥控智能小车。