ESP8266: comment téléverser facilement un programme

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L’ESP8266

L’ESP8266 (de la société Espressif) est un micro-contrôleur qui, n’ayons pas peur des mots, a révolutionné la connectivité Wifi dans les applications DIY. En effet, il est très peu cher (schématiquement entre 2 et 10 € en fonction de la complexité du module sur lequel il est mis en œuvre ) et il se programme facilement pour fonctionner de façon totalement autonome, sans qu’il soit indispensable de l’associer à une carte Arduino classique.

Si vous ne connaissez pas l’ESP8266, je vous recommande vivement la lecture des n°7 et 8 d’Hackable Magazine. D’ailleurs, si le monde du DIY, de l’Arduino, du Raspberry Pi, etc… vous intéresse, la lecture de ce magazine fera votre bonheur.

Sans trop entrer dans les détails, il faut savoir que l’ESP8266 s’achète intégré à des modules plus ou moins sophistiqués:

  • Le plus basique est sans doute l’ESP-01 qui présente, avec 8 broches (1 interface série, 3 GPIO, le Vcc, la masse et le reset), un échantillon des capacités du micro-contrôleur. Ca peut sembler très limité, mais c’est  suffisant pour commander un relais en Wifi, par exemple
  • On trouvera dans la catégorie intermédiaire:
    • les modules ESP-xx dont le facteur de forme ne correspond à rien de réellement connu
    • des modules au format XBee, comme le Wee ESP8266
  • Il existe enfin des modules beaucoup évolués (NodeMCU, SparkFun ESP8266 Thing, Adafruit HUZZAH ESP8266, Olimex MOD-WIFI-ESP8266-DEV, etc…) incluant même pour certains une interface USB / série pour téléverser facilement un programme sur le module

ESP-01

ESP-01

Wee ESP8266

Wee ESP8266

NodeMcu

ModeMCU

 

Car c’est bien là que le bât blesse sur la plupart des modules: le téléversement des programmes. Dans Hackable n°7, Denis Bodor explique de façon très instructive les manipulations permettant de réaliser cette opération sur un ESP-01. Ca fonctionne, bien entendu, mais ceux qui ont l’habitude de téléverser un programme Arduino d’un clic de souris seront peut-être rebutés par la nécessité de réaliser un petit montage dédié et de devoir appuyer sur un bouton poussoir au bon moment.

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Test de la carte de contrôle robot A-Star 32U4 de Pololu

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Introduction

Les robots développés par 3Sigma combinent depuis toujours une carte compatible Arduino et une carte sous Linux permettant de gérer la communication Wifi (avec un ordinateur, un smartphone, une tablette,…) pour le pilotage à distance et, éventuellement, la transmission vidéo temps-réel depuis le robot.

Cette architecture est utilisée, par exemple, dans le robot Geeros « RPi »:

  • Une carte Romeo (compatible Arduino Uno) gère la totalité des asservissements et les ponts en H de pilotage des moteurs
  • Une Raspberry Pi (parfois abrégée en « RPi » dans la suite de cet article) communique en Wifi avec l’ordinateur (ou smartphone, tablette,…) de pilotage pour récupérer les consignes de ce dernier et lui retransmettre la vidéo prise par la webcam intégrée au robot et les informations de télémétrie
  • La RPi échange par ailleurs (via une liaison série) avec la carte Romeo pour lui retransmettre les consignes de pilotage et récupérer les mesures qui doivent être renvoyées par la télémétrie

Dans cette architecture, les asservissements sont écrits en C/C++ (dans l’environnement Arduino) et sont exécutés sur la carte Romeo. Cependant, il est apparu depuis quelques temps le besoin, dans certaines filières de l’Education Nationale, d’avoir des robots programmables en Python. Il paraissait donc assez naturel de transférer une partie (ou la totalité) des tâches d’asservissement vers un mini-ordinateur embarquable de type Raspberry Pi.

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