Die Anleitung beschreibt wie ein Schrittmotor mit einem Rapsberry Pi angesteuert werden kann. Die Idee die ich habe ist einen Raspberry Pi Roboter zu bauen mit vier Schrittmotoren. Ich habe mir dafür einen 28BYJ-48 Schrittmotor gekauft der mit einen ULN2003A Chip angesteuert werden kann. Der Schrittmotor wurde zusammen mit dem Kontroller Board mit dem ULN2003A Chip verkauft. Das erleichtert es den Schrittmotor mit dem Raspberry Pi zu verbinden. Es ist nicht möglich den Schrittmotor direkt mit dem Raspberry Pi zu verbinden. Dafür reicht die Leistung der GPIO Ausgänge des Raspberry Pi nicht aus. Die liefern nur ein paar mAh.

Das folgende Bild zeigt den Schrittmotor und den Kontroller.

Stepper motor 28BYJ-48

Stepper motor 28BYJ-48

Komponenten Liste

Raspberry Pi 3 Model B Kit

Für den Beginner ist das hier angebotene Kit gar nicht schlecht da es alle notwendigen Komponenten enthält.

Vilros Raspberry Pi 3 Ultimate Starter Kit
Preis: EUR 79,99
1 neu von EUR 79,991 gebraucht von EUR 69,99
Get Your First Taste Of raspberry Pi with this Ultimate Starter Kit from Vilors.

This Is the Raspberry Pi 3 Model B Ultimate Starter Kit From Vilros
It includes the new Raspberry Pi 3 Model B (Latest Version Released on 02/29/2016)

Raspberry Pi 3 Model B Technical Specifications:
• Broadcom BCM2837 64bit ARMv8 Quad Core Processor powered SingleBoard Computer running at 1.2GHz
• 1GB RAM
• BCM43143 WiFi on board
• Bluetooth Low Energy (BLE) on board
• 40pin extended GPIO
• 4 x USB2 ports
• 4 pole Stereo output and Composite video port
• Full size HDMI
• CSI camera port for connecting the Raspberry Pi camera
• DSI display port for connecting the Raspberry Pi touch screen display
• MicroSD port for loading your operating system and storing data
• Upgraded switched Micro USB power source (now supports up to 2.4 Amps)

Kit Content
Raspberry Pi 3- Model B 1GB
Raspberry Pi Enclosure Case (Clear)
32GB Micro SD Card pre-loaded with NOOB
SD Card Adapter
5-Foot EU Micro USB Power Supply 2500 mA
High Quality HDMI Cable
400-Tie-point breadboard (white)
65 Jumper Wires -- 45 pcs--100mm, 10 pcs--150mm, 5 pcs--200mm, 5 pcs--250mm
GPIO Ribbon Cable with Breakout board
45 X 330 Resistors
45X 10K Resistors
2X Big 12mm Buttons
Heatsink for Raspberry Pi - Set of 2 Heat Sinks
10X Yellow LED
10X Red LED

NOTE: The SD Card may appear to be a smaller capacity when you test it on your computer due to partitions placed on the card once the software is installed.

WEEE-Reg.-Nr. DE 29056374

Schrittmotor Kit 28BYJ-48

Ich finde dieses Angebot hier auf Amazon mit fünf Schrittmotoren gar nicht schlecht für den Bau eines Roboters.

ROSENICE 5 Stücke Stepper Motor Schrittmotor 5V 28BYJ-48 ULN2003 + Treiberplatine ULN2003 für Arduino Professional
Preis: EUR 13,99
2 neu von EUR 13,990 gebraucht
Beschreibung

Diese Schrittmotor ist mit eine Standardschnittstelle kommen direkt steckbar, wenn verwendet werden können. A, B, C, D vier-Phasen-LED zeigt den Status der Stepper motor arbeiten. 5 Zeile 4 Phase eignet sich für gewöhnliche ULN2003 Chip Treiber, verbinden Sie mit der 2-Phasen, dem Entwicklungsboard mit bequemen Gebrauch zu unterstützen und direkt andocken.

Funktionen

-Material: PCB Elektronikkomponenten.
-Größe: Ca. 14,5 * 9.2 * 4 cm / 5,7 * 3.6 * 1,6 Zoll (L * B * H).
-Nennspannung: DC5V 4-Phasen.
-Isolationswiderstand: andgt; 10MΩ (500V).
-Spannungsfestigkeit: 600 v AC / 1mA / 1 s.
-Schrittwinkel: 5.625 x 1/64.
-DC-Widerstand: 200Ω±7 % (25C).
-Untersetzung: 1/64.
-Isolierung Klasse: A.
-No-Load-Pull in Frequenz: andgt; 600Hz.
-Leerlauf herausziehen Frequenz: andgt; 1000Hz.
-Ziehen Sie in Drehmoment: andgt; 34.3mN.m(120Hz).
-Arretierung Drehmoment: andgt; 34.3mN.m.
-Temperatur Aufstieg: 《40K(120Hz).
-Mit einer standard Schnittstelle, direkt steckbar während des Gebrauchs.
-A, B, C, D vier-Phasen-LED zeigt den Status der Stepper motor arbeiten.
-Für gewöhnliche ULN2003-Chip-Treiber verwendet, verbinden Sie mit der 2-Phasen, unterstützen Sie das Development Board zu. Mit bequeme Nutzung direkt andocken.

Paket bestehend aus

5 Stellen Sie Uln2003 Stepper Motor + Treiber-Platine
10pcs weiblich zu männlich Kabel (als Geschenk)

Schrittmotor Verkabelung

Als erstes musst Du den Schrittmotor mit dem Kontroller verbinden. Ich habe hierfür das mitgelieferte weiße Kabel verwendet. Dann habe ich den Motorkontroller mit dem Raspberry Pi verbunden. Ich nenne diese Verbindung die logische Verbindung. Denn über die vier dafür benötigten Kabel teilt der Raspberry Pi dem Kontroller mit wie er den Schrittmotor anzusteuern hat. Du benötigst vier Female-to-Female Kabel für die logische Verbindung. Die Tabelle zeigt die Pins des Motor Kontrollers und die GPIO Pins des Raspberry Pi.

Schrittmotor Kontroller Raspberry Pi GPIO
IN1 6
IN2 13
IN3 19
IN4 26

Der Schrittmotor Kontroller hat zwei zusätzliche Anschlüsse für GND und Vcc. Ich habe ein extra 5V Netzteil verwendet und dieses mit den beiden Anschlüssen GND / Vcc des Motortreibers verbunden. Jetzt ist alles soweit, dass Du Dein Setup mit dem nachfolgenden Python Programm testen kannst.

Python Testprogramm

Das Python Testprogramm bildet einen Decision Maker ab. Es wird die Drehrichtung des Schrittmotors zufällig bestimmen. Auch werden die Schritte, also wie lange sich der Schrittmotor drehen soll zufällig bestimmt pro Start des Programmes.

Das Programm steht auf GitHub zur Verfügung: Stepper-motor-28BYJ-48-Raspberry-Pi

Das Ergebnis ist ein kleiner netter Decision Maker wie das Bild im folgenden Abschnitt zeigt..

Decision Maker

Der Decision Maker war einfach gemacht. Ich habe einen Kreis gemalt mit acht Entscheidungen und habe alles aus einem Papier ausgeschnitten. Dieses habe ich einfach auf den Schrittmotor gelegt. Das Bild zeigt den Decision Maker.

decision maker

decision maker

Zusammenfassung

Dieser Art von Schrittmotoren sind sehr einfach mit einem Raspberry Pi anzusteuern. Größere Schrittmotoren die mehr Strom benötigen brauchen einen stärkeren Motortreiber. Aber für einen Descision Maker oder einen kleinen Roboter ist der 28BYJ-48 Schrittmotor völlig ausreichend.

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