Controle de Robô e Braço Robótico com a Vespa

Introdução

No tutorial Controle Web de Robô com a Vespa mostramos como controlar o Rocket Tank com a Vespa, e no tutorial Controle Web de Braço Robótico com a Vespa mostramos como controlar o braço robótico RoboARM com a Vespa. O que pode ser melhor do que esses controles e o que mais a Vespa pode fazer?

Como continuação dos tutoriais anteriores, e como uma demonstração das infinitas possibilidades da Vespa, neste tutorial mostraremos como controlar o Rocket Tank e o RoboARM utilizando apenas uma Vespa pela rede Wi-Fi que ela criará.

Lista de Materiais

Lista completa de produtos

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Vespa

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Plataforma Robótica Rocket Tank

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Braço Robótico RoboARM

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Rocket Tank - Kit de Expansão

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Suporte para 2 Baterias Li-Ion 18650

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Bateria Li-Ion 18650 3,7V 2200mAh 2C

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Porca M2.5 - 10 unidades

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Parafuso Philips M2.5 x 12mm Escareado - 10 unidades

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Observação: as baterias 18650 recomendadas e listadas acima são recarregáveis, mas devem ser carregadas utilizando um carregador adequado (como este, por exemplo).

Montagem Mecânica

Para montar o conjunto Rocket Tank com o RoboARM, primeiramente monte o Rocket Tank seguindo os passos do manual do botão a seguir. Lembrando que a Vespa possui o mesmo padrão de furação da plataforma Arduino UNO, portanto ela pode ser fixada nos furos indicados para a UNO no Rocket Tank.

Manual de Montagem do Rocket Tank

Aproveite então para montar apenas a parte traseira do Kit Expansão do Rocket Tank, como mostrado na primeira página do manual do botão abaixo.

Manual de Montagem do Kit Expansão do Rocket Tank

Com o Rocket Tank montado, siga os passos do próximo manual de montagem, para montar o RoboARM separadamente.

Manual de Montagem do RoboARM

Com ambos os robôs montados separadamente, remova a base do RoboARM para fixá-lo ao Rocket Tank, como mostrado no manual do botão a seguir.

Manual de Montagem do RoboARM com o Rocket Tank

O suporte de baterias pode ser fixado no aerofólio do Rocket Tank utilizando os parafusos M2.5 com as porcas M2.5 incluídos na lista de materiais do tutorial, seguindo os passos do manual de montagem abaixo Alternativamente, o suporte de baterias pode ser escondido entre as tampas inferior e superior do chassi do Rocket Tank.

Manual de Montagem da Bateria

resultado-montagem — Resultado Final de Montagem

Montagem Eletrônica

Com a estrutura de ambos os robôs montada em conjunto, siga o esquema elétrico a seguir para fazer as conexões necessárias para o controle do robô.

Observação: os servo motores devem ser conectados diretamente na placa pelos terminais S1 a S4. Apenas atente-se à polaridade.

Para fixar os fios do suporte de baterias 18650, assim como os dos motores, na Vespa, é necessário abrir e fechar os contatos dos bornes removíveis da placa, como mostrado no GIF abaixo.

Fixação dos Fios no Borne

Programação

Agora que o robô está fisicamente montado, temos que gravar o código que será utilizado para o seu controle.

Bibliotecas

As bibliotecas usadas neste projeto são as mesmas que as usadas nos projetos anteriores dos robôs separados. Portanto, se você já seguiu os passos de um daqueles tutoriais e já instalou as bibliotecas, não é necessário instalá-las novamente.

Caso não tenha seguido os tutoriais separados anteriores, será necessário instalar algumas bibliotecas que são utilizadas pelo código para que a placa execute o que desejamos. Para isso, baixe as bibliotecas necessárias através do botão abaixo.

Biblioteca ArduinoJson Biblioteca AsyncTCP Biblioteca ESPAsyncWebServer

Assim que os arquivos estiverem baixados, siga o caminho da imagem a seguir na Arduino IDE para instalar as bibliotecas pelo arquivo compactado.

caminho-instalacao-bibliotecas — Caminho para a Instalação das Bibliotecas

Ao selecionar esta opção, será aberta uma janela com os diretórios do seu computador. Navegue até o diretório em que os arquivos compactados (ZIP) foram salvos e então clique duas vezes sobre uma das pastas. Isso fará com que a biblioteca contida no arquivo selecionado seja instalada na sua IDE.

Como precisamos das três bibliotecas disponíveis acima para o funcionamento do código, é necessário repetir esse procedimento para os outros dois arquivos baixados também.

Código

Com as bibliotecas instaladas, carregue o código a seguir para a sua Vespa. Lembrando que é necessário seguir os passos de configurações iniciais da placa para instalar todas as ferramentas necessárias para o seu funcionamento, assim como para entender como carregar códigos nela.

Observação: para a gravação do código, mantenha a bateria conectada na Vespa e a chave liga-desliga na posição "ON". Isso é necessário, pois os servos consomem uma corrente relativamente alta que portas USB de computadores não devem ser capazes de fornecer, portanto a placa pode ficar reiniciando constantemente e impedir a gravação do código.

 /*******************************************************************************
* Controle web de um robo e um braco robotico com a Vespa por WebSocket
* (v1.1 - 26/03/2022)
*
* Copyright 2022 RoboCore.
* Interface web escrita por Lenz (09/11/2021).
* Interface web atualizada por Francois (25/03/2022).
* Interface web atualizada por Lenz (26/03/2022).
* Programa da Vespa escrito por Francois (26/03/2022).
*
* This program is free software: you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
* the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
* (at your option) any later version (<https://www.gnu.org/licenses/>).
*******************************************************************************/

// --------------------------------------------------
// Bibliotecas

#include <WiFi.h>
#include <ArduinoJson.h> // https://arduinojson.org/
#include <AsyncTCP.h> // https://github.com/me-no-dev/AsyncTCP
#include <ESPAsyncWebServer.h> // https://github.com/me-no-dev/ESPAsyncWebServer

#include <RoboCore_Vespa.h>

// --------------------------------------------------

struct servo_angulos_t {
  uint8_t min; // angulo minimo [0;180]
  uint8_t max; // angulo maximo [0;180]
  uint8_t atual; // posicao atual
};

// --------------------------------------------------
// Variaveis

// web server assincrono na porta 80
AsyncWebServer server(80);
AsyncWebSocket ws("/ws");

// LED
const uint8_t PIN_LED = 15;

// JSON aliases
const char *ALIAS_ANGULO = "angulo";
const char *ALIAS_POSICAO = "posicao";
const char *ALIAS_SERVO = "servo";
const char *ALIAS_VELOCIDADE = "velocidade";
const char *ALIAS_VBAT = "vbat";

// variaveis da Vespa
VespaMotors motores;
VespaServo servos[4];
const uint16_t SERVO_MAX = 2500;
const uint16_t SERVO_MIN = 500;
enum Motor { Base = 0 , Alcance , Elevacao , Garra };
servo_angulos_t sangulos[4] = { { 0, 180, 90 },
                                { 40, 180, 90 },
                                { 80, 180, 140 },
                                { 70, 160, 100 } }; 
VespaBattery vbat;
uint8_t vbat_critico = 0xFF;
const uint32_t INTERVALO_ATUALIZACAO_VBAT = 5000; // [ms]
const uint32_t INTERVALO_ATUALIZACAO_DESCONEXAO = 100; // [ms]
const uint32_t INTERVALO_LED_VBAT_HIGH = 1000; // [ms]
const uint32_t INTERVALO_LED_VBAT_LOW = 500; // [ms]
uint32_t timeout_vbat, timeout_desconexao, timeout_led_vbat;
bool habilitar_reset_motores = true;

// --------------------------------------------------
// Pagina web principal

const char html_index[] PROGMEM = R"rawliteral(
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>
        RoboCore Joystick + RoboARM
    </title>

    <!-- Última atualização: 24/07/2023 -->

    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, minimum-scale=1.0, maximum-scale=1.0, user-scalable=0">
    <style>

        html, body {width: 100%; height: 100%; padding: 0; margin: 0; overscroll-behavior: none;}
      
        body {
          overflow: hidden;
          -moz-user-select: none; 
          -webkit-user-select: none;
          -ms-user-select:none; 
          user-select:none;
          -o-user-select:none;
        }

        .container {
          height: 26px;
          width: 50px;
          position: relative;
        }
        .container * {
          position: absolute;
        }

        .battery_warning {
          top: 50%;
          left: 50%;
          transform: translate(-50%, -50%);
          height: 20px;
          width: 40px;
          border: 2px solid black;
          border-radius: 5px;
          padding: 1px;
        }
        .battery_warning::before {
          content: '';
          position: absolute;
          height: 13px;
          width: 3px;
          background: black;
          left: 44px;
          top: 50%;
          transform: translateY(-50%);
          border-radius: 0 3px 3px 0;
        }
        
        .battery {
          top: 50%;
          left: 50%;
          transform: translate(-50%, -50%);
          height: 20px;
          width: 40px;
          border: 2px solid #F1F1F1;
          border-radius: 5px;
          padding: 1px;
        }
        .battery::before {
          content: '';
          position: absolute;
          height: 13px;
          width: 3px;
          background: #F1F1F1;
          left: 44px;
          top: 50%;
          transform: translateY(-50%);
          border-radius: 0 3px 3px 0;
        }
        .part {
          background: #0F0;
          top: 1px;
          left: 1px;
          bottom: 1px;
          border-radius: 3px;
        }

        @keyframes animate {
          0% {
            width: 0%;
            background: #F00;
          }
          50% {
            width: 48%;
            background:orange;
          }
          100% {
            width: 95%;
            background: #0F0;
          }
        }

        .slidecontainer {
          width: 100%; /* Width of the outside container */
        }

        /* The slider itself */
        .slider {
          -webkit-appearance: none;  /* Override default CSS styles */
          appearance: none;
          width: calc(100% - 5px); /* Full-width */
          height: 50px; /* Specified height */
          background: #ECE5E5; /* Grey background */
          outline: none; /* Remove outline */
          opacity: 0.7; /* Set transparency (for mouse-over effects on hover) */
          -webkit-transition: .2s; /* 0.2 seconds transition on hover */
          transition: opacity .2s;
        }

        /* Mouse-over effects */
        .slider:hover {
          opacity: 1; /* Fully shown on mouse-over */
        }

        /* The slider handle (use -webkit- (Chrome, Opera, Safari, Edge) and -moz- (Firefox) to override default look) */
        .slider::-webkit-slider-thumb {
          -webkit-appearance: none; /* Override default look */
          appearance: none;
          width: 50px; /* Set a specific slider handle width */
          height: 50px; /* Slider handle height */
          background: lightgray; /* gray background */
          cursor: pointer; /* Cursor on hover */
        }

        .slider::-moz-range-thumb {
          width: 50px; /* Set a specific slider handle width */
          height: 50px; /* Slider handle height */
          background: #04AA6D; /* Green background */
          cursor: pointer; /* Cursor on hover */
        }
        .slider_vertical_container {
                height: 150px; overflow: hidden; border: 0px solid; width: 50px; position: relative;
        }
        .slider_vertical {
            transform: rotate(270deg); position: absolute; top: 50px; left: -50px; width: 150px;
        }
        
    </style>
</head>

<body style="height: 100%;  font-family: 'Gill Sans', 'Gill Sans MT', Calibri, 'Trebuchet MS', sans-serif ;">
    <div style="display: none; width: 100%; height: 100%; position: absolute; align-content: center; justify-content: center; align-items: center; z-index: 10;" onclick="reinicia();" id="ad">
        <img src="https://robocore-eventos.s3.sa-east-1.amazonaws.com/public/explorer_ad.jpg" style="width: 100%; height: 100%;" alt="alt"/>
    </div>
    <div style="display: none; width: 100%; height: 100%; position: absolute; align-content: center; justify-content: center; align-items: center; z-index: 10;" id="bat">
        <div style="background-color: yellow; width: 100%; display: flex; align-content: center; justify-content: center; align-items: center;">
            <div class="container" style="margin-right: 10px;">
                <div class="battery_warning">
                    <div class="part"></div>
                </div>
            </div>
            <h1>Bateria fraca</h1>
        </div>
    </div>
    <div style="line-height: 26px; background-color: black; padding: 10px; padding-bottom: 0px;">
        <div class="container" style="float: right; margin-right: 10px;">
            <div class="battery">
                <div id="lbat" class="part"></div>
            </div>
        </div>
        <div style="float: right; color: white; font-size: 18px; line-height: 26px; margin-right: 5px;">
            <span id="vbat">0</span> V
        </div>

        <div style="width: 100%; border: 0px solid red; text-align: center;">

            <svg version="1.0" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" x="0px" y="0px"
            height="30px" viewBox="0 0 1420 225" xml:space="preserve">
            <g id="Layer_1" fill="#f0be00">
                <g>
                    <path id="Robo" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" d="M175.7,94.9c0,11.7-6.2,20.2-18.5,25.6c-9.8,4-21,5.9-33.8,5.9H84.5
                    l78.8,33.5c4.2,1.8,6.3,4.6,6.3,8.2c0,5.3-4.6,8-13.9,8c-3.7,0-6.6-0.3-8.7-0.8l-107.6-46v38.4c0,5.6-2.8,8.4-8.3,8.4
                    c-5.9,0-9.3-0.3-10.2-0.7c-3.4-1.1-5.1-3.6-5.1-7.7V54.8c0-5.6,2.8-8.3,8.3-8.3h95c14.7,0,26.8,1.9,36.3,5.7
                    c13.5,5.5,20.3,14.5,20.3,27V94.9L175.7,94.9z M152.1,95.1V78.7c0-8.7-11.1-13-33.1-13H39.4v41.5h83.8
                    C142.4,107.2,152.1,103.2,152.1,95.1L152.1,95.1z M343.9,141.2c0,23.2-20,34.7-60,34.7h-36.8c-16.2,0-29-2.1-38.3-6.2
                    c-14.3-5.8-21.5-15.3-21.5-28.5V81.6c0-23.4,19.9-35.1,59.8-35.1h36.8c18.6,0,31.8,1.6,39.4,4.9c13.7,5.3,20.6,15.4,20.6,30.2
                    V141.2L343.9,141.2z M320.3,140.6V82.1c0-10.9-11.9-16.4-35.8-16.4H247c-24.1,0-36.1,5.4-36.1,16.4v58.5c0,10.6,12,15.8,36.1,15.8
                    h37.5C308.4,156.5,320.3,151.2,320.3,140.6L320.3,140.6z M512.2,141.5c0,12.4-5.9,21.6-17.6,27.5c-9.1,4.6-20.5,6.9-34.2,6.9
                    H360.2c-5.5,0-8.3-2.8-8.3-8.4V54.8c0-5.5,2.8-8.3,8.3-8.3H459c8.8,0,16.9,0.7,24.2,2.1c7.9,1.9,14.5,5.4,20,10.5
                    c6,5.7,9,12.4,9,19.9c0,7.4-0.3,12.7-0.8,16c-0.1,0.6-0.6,1.7-1.4,3.2c-0.8,1.5-1.9,3.3-3.2,5.6c-2.6,4.5-3.9,7-3.9,7.5
                    c0,0.4,1.3,2.6,3.9,6.7c1.3,2.1,2.4,3.8,3.2,5.2c0.8,1.4,1.2,2.5,1.4,3.3c0.3,1.1,0.5,2.9,0.6,5.4
                    C512.1,134.4,512.2,137.6,512.2,141.5L512.2,141.5z M489.2,90.1c0-2.4-0.2-5.9-0.7-10.8c-0.7-9-10.9-13.5-30.6-13.5H376v36.3h82.8
                    C479.1,102.1,489.2,98.1,489.2,90.1L489.2,90.1z M488.5,134.9c0-8.9-9.8-13.4-29.2-13.4h-83.8v35h82.2c19,0,29.3-4.1,30.6-12.2
                    c0.1-0.4,0.1-1.4,0.2-3C488.5,139.7,488.5,137.6,488.5,134.9L488.5,134.9z M676.8,141.2c0,23.2-20,34.7-60,34.7H580
                    c-16.2,0-29-2.1-38.3-6.2c-14.3-5.8-21.5-15.3-21.5-28.5V81.6c0-23.4,19.9-35.1,59.8-35.1h36.8c18.6,0,31.8,1.6,39.4,4.9
                    c13.7,5.3,20.6,15.4,20.6,30.2V141.2L676.8,141.2z M653.1,140.6V82.1c0-10.9-11.9-16.4-35.8-16.4h-37.4
                    c-24.1,0-36.1,5.4-36.1,16.4v58.5c0,10.6,12,15.8,36.1,15.8h37.5C641.2,156.5,653.1,151.2,653.1,140.6z"/>
                    <polygon id="Bolt" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" points="724,11.6 765,11.6 726,104.8 779.6,76.9 750.7,189.8 
                    765,182.8 733.6,230.4 722,172.8 732.9,184 744.9,111.7 689.2,140.7     "/>
                    <path id="Core" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" d="M935.5,57.4c0,5.6-2.8,8.4-8.3,8.4h-84c-20.4,0-30.6,4.1-30.6,12.2
                    v64.1c0,9.6,11.3,14.4,33.9,14.4h80.2c5.8,0,8.6,3.2,8.6,9.7c0,6.5-2.9,9.8-8.6,9.8h-80.2c-10.8,0-18.6-0.4-23.4-1.3
                    c-5.2-1-10.6-2.9-16.1-5.7c-6.4-3.3-10.8-6.8-13.4-10.4c-3-4.1-4.6-9.5-4.6-16.1V78.1c0-8.2,3.7-15.1,11.1-20.8
                    c6.2-4.8,13.8-7.9,22.7-9.6c2.3-0.4,5-0.6,8.3-0.8c3.3-0.2,7.1-0.3,11.6-0.3h84.5C932.7,46.5,935.5,50.2,935.5,57.4L935.5,57.4z
                    M1101.8,141.2c0,23.2-20,34.7-60,34.7H1005c-16.2,0-29-2.1-38.3-6.2c-14.3-5.8-21.5-15.3-21.5-28.5V81.6
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                    c0-10.9-11.9-16.4-35.8-16.4h-37.4c-24.1,0-36.1,5.4-36.1,16.4v58.5c0,10.6,12,15.8,36.1,15.8h37.5
                    C1066.2,156.5,1078.1,151.2,1078.1,140.6L1078.1,140.6z M1267.8,94.9c0,11.7-6.2,20.2-18.5,25.6c-9.8,4-21,5.9-33.8,5.9h-38.9
                    l78.8,33.5c4.2,1.8,6.3,4.6,6.3,8.2c0,5.3-4.6,8-13.9,8c-3.7,0-6.6-0.3-8.7-0.8l-107.6-46v38.4c0,5.6-2.8,8.4-8.3,8.4
                    c-5.9,0-9.3-0.3-10.2-0.7c-3.4-1.1-5.1-3.6-5.1-7.7V54.8c0-5.6,2.8-8.3,8.3-8.3h95c14.7,0,26.8,1.9,36.3,5.7
                    c13.5,5.5,20.3,14.5,20.3,27V94.9L1267.8,94.9z M1244.2,95.1V78.7c0-8.7-11.1-13-33.1-13h-79.6v41.5h83.8
                    C1234.6,107.2,1244.2,103.2,1244.2,95.1L1244.2,95.1z M1416.5,111.2c0,6.9-2.9,10.3-8.8,10.3h-113.6v21.3
                    c0,9.1,10.1,13.7,30.3,13.7h83.3c5.5,0,8.3,2.8,8.3,8.4c0,7.4-2.8,11.1-8.3,11.1h-84.4c-12.3,0-23.6-2.2-33.9-6.6
                    c-12.6-5.7-18.9-14.3-18.9-25.7V79.5c0-6.2,2.1-11.8,6.3-16.8c9.1-10.8,25.3-16.1,48.6-16.1h23.1c5.4,0,8.2,3.6,8.2,10.8
                    c0,5.6-2.8,8.4-8.2,8.4h-3.4h-2.1h-1.2c-0.8,0-1.2,0-1.3-0.1c-1.8-0.1-3.3-0.1-4.6-0.1c-1.3,0-2.3-0.1-3.2-0.1
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                </g>
            </g>
        </svg>
    </div>

</div>

<div style="color:rgb(128, 128, 128); font-size: medium; text-align: left; width: 300px; border: 0px solid red; position: absolute; top: 0px; left: 0px; visibility: hidden;">
    DEBUG: Vel: <span id="speed">0</span>% | 
    Ang: <span id="angle">0</span> | 
    Botão: <span id="button">0</span>
</div>

<div style="color:rgb(128, 128, 128); font-size: medium; text-align: left; width: 300px; border: 0px solid red; position: absolute; top: 20px; left: 0px; display: none;">
    DEBUG: S1: <span id="ds1">0</span> | 
    S2: <span id="ds2">0</span> | 
    S3: <span id="ds3">0</span> |
    S4: <span id="ds4">0</span>
</div>

<div style="display: table; width:100%; height: calc(100% - 80px); border: 0px solid green; font-size: 12px; color: rgb(157, 150, 142);">
    <div style="display: table-cell; vertical-align: middle;">
        <div style="display: flex; align-items: center; justify-content: space-evenly; align-content: center; flex-direction: row; flex-wrap: wrap;">
            <canvas id="canvas_joystick" style="border: 0px solid red;"></canvas>
            <div class="slidecontainer" style="display: flex; align-items: center; justify-content: space-evenly; align-content: center; flex-direction: row; flex-wrap: wrap; max-width: 260px; margin: 10px;">
                <div>GARRA</div>
                <div style="width: 100%; white-space: nowrap;">
                    <input type="range" min="0" max="180" value="90" class="slider" style="width: calc(50% - 5px);" id="s1">
                    <input type="range" min="0" max="180" value="90" class="slider" style="width: calc(50% - 5px);" id="s1c">
                </div>
                <div style="width: 50px; text-align: right;">BRAÇO<br>ALTURA</div>
                <div class="slider_vertical_container">
                    <input type="range" min="0" max="180" value="90" class="slider slider_vertical" id="s2">
                </div>
                
                <div class="slider_vertical_container">
                    <input type="range" min="0" max="180" value="90" class="slider slider_vertical" style="transform: rotate(90deg);" id="s3">
                </div>
                <div style="width: 50px;">BRAÇO<br>DISTÂNCIA</div>
                <input type="range" min="0" max="180" value="90" class="slider" id="s4">
                <div>BASE</div>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>
<script>
    function sliderMirror(from,to) {
        document.getElementById(to).value = 180 - document.getElementById(from).value;
    }
    
    var connection = new WebSocket(`ws://${window.location.hostname}/ws`);
    let lbat = 0;
    
    connection.onopen = function () {
      console.log('Connection opened to ' + window.location.hostname);
    };
    connection.onerror = function (error) {
      console.log('WebSocket Error ' + error);
      alert('WebSocket Error #' + error);
    };
    connection.onmessage = function (e) {
      console.log('Server: ' + e.data);
      const data = JSON.parse(e.data);

      if (data["vbat"]){
        document.getElementById("vbat").innerText = (data["vbat"] / 1000).toFixed(1);
        lbat = (data["vbat"] * 100 / 8400).toFixed(0);
        if(lbat > 100){ lbat = 100; }
        if(lbat < 2){ lbat = 2; }
        console.log("lbat=" + lbat); // debug
        document.getElementById("lbat").style.width = lbat + '%';
        if (lbat < 20){
          document.getElementById("lbat").style.backgroundColor = "#F00";
        } else if (lbat < 70){
          document.getElementById("lbat").style.backgroundColor = "orange";
        } else {
          document.getElementById("lbat").style.backgroundColor = "#0F0";
        }
      }
    };

    function send_slider(slider_id, value){
      var data = {'servo': slider_id, 'posicao': parseInt(value)};
      data = JSON.stringify(data);
      console.log('Slider data: ', data);
      connection.send(data);
    }

    function send_joystick(speed, angle){
      var data = {'velocidade': speed, 'angulo': angle};
      data = JSON.stringify(data);
      console.log('Send joystick: ', data);
      connection.send(data);
    }
</script>

<script>

    var s1 = document.getElementById("s1");
    var s2 = document.getElementById("s2");
    var s3 = document.getElementById("s3");
    var s4 = document.getElementById("s4");

    document.getElementById('s1').addEventListener('input', (e) => { sliderMirror('s1','s1c'); send_slider(1, e.target.value);  });
    document.getElementById('s1c').addEventListener('input', (e) => { sliderMirror('s1c','s1'); send_slider(1, s1.value); });
    document.getElementById('s2').addEventListener('input', (e) => { send_slider(2, e.target.value); });
    document.getElementById('s3').addEventListener('input', (e) => { send_slider(3, e.target.value); });
    document.getElementById('s4').addEventListener('input', (e) => { send_slider(4, e.target.value); });

    document.addEventListener("input", function() {
        document.getElementById("ds1").innerHTML = s1.value;
        document.getElementById("ds2").innerHTML = s2.value;
        document.getElementById("ds3").innerHTML = s3.value;
        document.getElementById("ds4").innerHTML = s4.value;
    }, false);
    
    var canvas_joystick, ctx_joystick;
    var ctx_button;
            // setup the controls for the page
            window.addEventListener('load', () => {
                canvas_joystick = document.getElementById('canvas_joystick');
                ctx_joystick = canvas_joystick.getContext('2d');
                resize();
                canvas_joystick.addEventListener('mousedown', startDrawing);
                canvas_joystick.addEventListener('mouseup', stopDrawing);
                canvas_joystick.addEventListener('mousemove', Draw);
                canvas_joystick.addEventListener('touchstart', startDrawing);
                canvas_joystick.addEventListener('touchend', stopDrawing);
                canvas_joystick.addEventListener('touchcancel', stopDrawing);
                canvas_joystick.addEventListener('touchmove', Draw);
                window.addEventListener('resize', resize);
                document.getElementById("speed").innerText = 0;
                document.getElementById("angle").innerText = 0;
                document.getElementById("button").innerText = 0;
            });
            var width, height, radius, button_size;
            let origin_joystick = { x: 0, y: 0};
            let origin_button = { x: 0, y: 0};
            const width_to_radius_ratio = 0.04;
            const width_to_size_ratio = 0.15;
            const radius_factor = 7;
            function resize() {
                if (window.innerWidth > window.innerHeight){
            width = (window.innerWidth / 2) - 2; // half the window for two canvases
        } else {
            width = (window.innerWidth) - 2;
        }

        radius = width_to_radius_ratio * width;
        button_size = width_to_size_ratio * width;
            height = radius * radius_factor * 2 + 100; // use the diameter

            // configure and draw the joystick canvas
            ctx_joystick.canvas.width = width;
            ctx_joystick.canvas.height = height;
            origin_joystick.x = width / 2;
            origin_joystick.y = height / 2;
            joystick(origin_joystick.x, origin_joystick.y);
        }


            // Draw the background/outer circle of the joystick
        	function joystick_background() {
            // clear the canvas
            ctx_joystick.clearRect(0, 0, canvas_joystick.width, canvas_joystick.height);
            // draw the background circle
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.arc(origin_joystick.x, origin_joystick.y, radius * radius_factor, 0, Math.PI * 2, true);
            ctx_joystick.fillStyle = '#ECE5E5';
            ctx_joystick.fill();

            //seta esquerda
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.moveTo(origin_joystick.x - (radius * radius_factor) - 50 , origin_joystick.y);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x - (radius * radius_factor) - 25, origin_joystick.y+25);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x - (radius * radius_factor) - 25, origin_joystick.y-25);
            ctx_joystick.fill();
            
            //seta superior
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.moveTo(origin_joystick.x, origin_joystick.y - (radius * radius_factor) - 50);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x+25, origin_joystick.y - (radius * radius_factor) - 25);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x-25, origin_joystick.y - (radius * radius_factor) - 25);
            ctx_joystick.fill();
            
            //seta direita
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.moveTo(origin_joystick.x + (radius * radius_factor) + 50 , origin_joystick.y);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x + (radius * radius_factor) + 25, origin_joystick.y+25);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x + (radius * radius_factor) + 25, origin_joystick.y-25);
            ctx_joystick.fill();
            
            //seta inferior
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.moveTo(origin_joystick.x, origin_joystick.y + (radius * radius_factor) + 50);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x+25, origin_joystick.y + (radius * radius_factor) + 25);
            ctx_joystick.lineTo(origin_joystick.x-25, origin_joystick.y + (radius * radius_factor) + 25);
            ctx_joystick.fill();
        }

            // Draw the main circle of the joystick
            function joystick(x, y) {
            // draw the background
            joystick_background();
            // draw the joystick circle
            ctx_joystick.beginPath();
            ctx_joystick.arc(x, y, radius * 3, 0, Math.PI * 2, true);
            ctx_joystick.fillStyle = 'lightgray';
            ctx_joystick.fill();
            ctx_joystick.strokeStyle = 'lightgray';
            ctx_joystick.lineWidth = 2;
            ctx_joystick.stroke();
        }

        let coord = { x: 0, y: 0 };
        let paint = false;
        var movimento = 0;
            // Get the position of the mouse/touch press (joystick canvas)
            function getPosition_joystick(event) {
                var mouse_x = event.clientX || event.touches[0].clientX || event.touches[1].clientX;
                var mouse_y = event.clientY || event.touches[0].clientY || event.touches[1].clientY;
                coord.x = mouse_x - canvas_joystick.offsetLeft;
                coord.y = mouse_y - canvas_joystick.offsetTop;
            }

            // Check if the mouse/touch was pressed inside the background/outer circle of the joystick
            function in_circle() {
                var current_radius = Math.sqrt(Math.pow(coord.x - origin_joystick.x, 2) + Math.pow(coord.y - origin_joystick.y, 2));
            if ((radius * radius_factor) >= current_radius) { // consider the outer circle
                console.log("INSIDE circle");
                return true;
            } else {
                console.log("OUTSIDE circle");
                return false;
            }
        }

            // Handler: on press for the joystick canvas
            function startDrawing(event) {
                paint = true;
                getPosition_joystick(event);
                if (in_circle()) {
            // draw the new graphics
            joystick(coord.x, coord.y);
            Draw(event);
        }
    }

            // Handler: on release for the joystick canvas
            function stopDrawing() {
            paint = false; // reset

            // update to the default graphics
            joystick(origin_joystick.x, origin_joystick.y);
            document.getElementById("speed").innerText = 0;
            document.getElementById("angle").innerText = 0;
            // update the WebSocket client
            if (movimento == 1) {
                send_joystick(0, 0);
                movimento = 0;
            }

        }

        var last_update = 0;

        // Semi-handler: update the drawing of the joystick canvas
        function Draw(event) {
            if (paint) {
                // update the position
                getPosition_joystick(event);
                var angle_in_degrees, x, y, speed;
                // calculate the angle
                var angle = Math.atan2((coord.y - origin_joystick.y), (coord.x - origin_joystick.x));
                if (in_circle()) {
                x = coord.x - radius / 2; // correction to center on the tip of the mouse, by why? (Thought for another time.)
                y = coord.y - radius / 2; // correction to center on the tip of the mouse, by why? (Thought for another time.)
            } else {
                x = radius * radius_factor * Math.cos(angle) + origin_joystick.x; // consider the outer circle
                y = radius * radius_factor * Math.sin(angle) + origin_joystick.y; // consider the outer circle
            }

            // calculate the speed (radial coordinate) in percentage [0;100]
            var speed = Math.round(100 * Math.sqrt(Math.pow(x - origin_joystick.x, 2) + Math.pow(y - origin_joystick.y, 2)) / (radius * radius_factor)); // consider the outer circle
            if (speed > 100){
                speed = 100; // limit
            }

            // convert the angle to degrees [0;360]
            if (Math.sign(angle) == - 1) {
                angle_in_degrees = Math.round( - angle * 180 / Math.PI);
            }
            else {
                angle_in_degrees = Math.round(360 - angle * 180 / Math.PI);
            }

            // update the elements
            joystick(x, y);
            document.getElementById("speed").innerText = speed;
            document.getElementById("angle").innerText = angle_in_degrees;
            // send the data
            if((Date.now() - last_update) > 100){
                last_update = Date.now(); // update
                send_joystick(speed, angle_in_degrees);
            }
            movimento = 1;
        }
    }
</script>
</body>
</html>
)rawliteral";

// --------------------------------------------------
// Pagina web (ocupado)

const char html_busy[] PROGMEM = R"rawliteral(
<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <title>
        RoboCore Joystick
    </title>

    <meta charset="UTF-8">

    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, user-scalable=no" />

    <style>

        html, body {width: 100%; height: 100%; padding: 0; margin: 0; }

        body {
            overflow: hidden;
            -moz-user-select: none; 
            -webkit-user-select: none;
            -ms-user-select:none; 
            user-select:none;
            -o-user-select:none;
        }

        .container {
            height: 26px;
            width: 50px;
            position: relative;
        }

        .container * {
            position: absolute;
        }
    </style>
</head>

<body style="height: 100%;  font-family: 'Gill Sans', 'Gill Sans MT', Calibri, 'Trebuchet MS', sans-serif ;">
    <div style="line-height: 26px; background-color: black; padding: 10px; padding-bottom: 0px;">
        <div style="width: 100%; border: 0px solid red; text-align: center;">
            <svg version="1.0" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" x="0px" y="0px"

            height="30px" viewBox="0 0 1420 225" xml:space="preserve">
            <g id="Layer_1" fill="#f0be00">
                <g>
                    <path id="Robo" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" d="M175.7,94.9c0,11.7-6.2,20.2-18.5,25.6c-9.8,4-21,5.9-33.8,5.9H84.5
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                    c6,5.7,9,12.4,9,19.9c0,7.4-0.3,12.7-0.8,16c-0.1,0.6-0.6,1.7-1.4,3.2c-0.8,1.5-1.9,3.3-3.2,5.6c-2.6,4.5-3.9,7-3.9,7.5
                    c0,0.4,1.3,2.6,3.9,6.7c1.3,2.1,2.4,3.8,3.2,5.2c0.8,1.4,1.2,2.5,1.4,3.3c0.3,1.1,0.5,2.9,0.6,5.4
                    C512.1,134.4,512.2,137.6,512.2,141.5L512.2,141.5z M489.2,90.1c0-2.4-0.2-5.9-0.7-10.8c-0.7-9-10.9-13.5-30.6-13.5H376v36.3h82.8
                    C479.1,102.1,489.2,98.1,489.2,90.1L489.2,90.1z M488.5,134.9c0-8.9-9.8-13.4-29.2-13.4h-83.8v35h82.2c19,0,29.3-4.1,30.6-12.2
                    c0.1-0.4,0.1-1.4,0.2-3C488.5,139.7,488.5,137.6,488.5,134.9L488.5,134.9z M676.8,141.2c0,23.2-20,34.7-60,34.7H580
                    c-16.2,0-29-2.1-38.3-6.2c-14.3-5.8-21.5-15.3-21.5-28.5V81.6c0-23.4,19.9-35.1,59.8-35.1h36.8c18.6,0,31.8,1.6,39.4,4.9
                    c13.7,5.3,20.6,15.4,20.6,30.2V141.2L676.8,141.2z M653.1,140.6V82.1c0-10.9-11.9-16.4-35.8-16.4h-37.4
                    c-24.1,0-36.1,5.4-36.1,16.4v58.5c0,10.6,12,15.8,36.1,15.8h37.5C641.2,156.5,653.1,151.2,653.1,140.6z"/>

                    <polygon id="Bolt" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" points="724,11.6 765,11.6 726,104.8 779.6,76.9 750.7,189.8 
                    765,182.8 733.6,230.4 722,172.8 732.9,184 744.9,111.7 689.2,140.7      "/>

                    <path id="Core" fill-rule="evenodd" clip-rule="evenodd" d="M935.5,57.4c0,5.6-2.8,8.4-8.3,8.4h-84c-20.4,0-30.6,4.1-30.6,12.2
                    v64.1c0,9.6,11.3,14.4,33.9,14.4h80.2c5.8,0,8.6,3.2,8.6,9.7c0,6.5-2.9,9.8-8.6,9.8h-80.2c-10.8,0-18.6-0.4-23.4-1.3
                    c-5.2-1-10.6-2.9-16.1-5.7c-6.4-3.3-10.8-6.8-13.4-10.4c-3-4.1-4.6-9.5-4.6-16.1V78.1c0-8.2,3.7-15.1,11.1-20.8
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                    C1066.2,156.5,1078.1,151.2,1078.1,140.6L1078.1,140.6z M1267.8,94.9c0,11.7-6.2,20.2-18.5,25.6c-9.8,4-21,5.9-33.8,5.9h-38.9
                    l78.8,33.5c4.2,1.8,6.3,4.6,6.3,8.2c0,5.3-4.6,8-13.9,8c-3.7,0-6.6-0.3-8.7-0.8l-107.6-46v38.4c0,5.6-2.8,8.4-8.3,8.4
                    c-5.9,0-9.3-0.3-10.2-0.7c-3.4-1.1-5.1-3.6-5.1-7.7V54.8c0-5.6,2.8-8.3,8.3-8.3h95c14.7,0,26.8,1.9,36.3,5.7
                    c13.5,5.5,20.3,14.5,20.3,27V94.9L1267.8,94.9z M1244.2,95.1V78.7c0-8.7-11.1-13-33.1-13h-79.6v41.5h83.8
                    C1234.6,107.2,1244.2,103.2,1244.2,95.1L1244.2,95.1z M1416.5,111.2c0,6.9-2.9,10.3-8.8,10.3h-113.6v21.3
                    c0,9.1,10.1,13.7,30.3,13.7h83.3c5.5,0,8.3,2.8,8.3,8.4c0,7.4-2.8,11.1-8.3,11.1h-84.4c-12.3,0-23.6-2.2-33.9-6.6
                    c-12.6-5.7-18.9-14.3-18.9-25.7V79.5c0-6.2,2.1-11.8,6.3-16.8c9.1-10.8,25.3-16.1,48.6-16.1h23.1c5.4,0,8.2,3.6,8.2,10.8
                    c0,5.6-2.8,8.4-8.2,8.4h-3.4h-2.1h-1.2c-0.8,0-1.2,0-1.3-0.1c-1.8-0.1-3.3-0.1-4.6-0.1c-1.3,0-2.3-0.1-3.2-0.1
                    c-25.9,0-38.8,4.7-38.8,14v22.6h113.9C1413.6,102.1,1416.5,105.1,1416.5,111.2z"/>

                </g>
            </g>
        </svg>
    </div>
</div>

<div style="display: table; width:100%; height: calc(100% - 80px); border: 0px solid green;">
    <div style="padding: 10px; background-color: yellow; text-align: center;">Outro usuário já está conectado neste robô</div>
</div>
</body>

</html>
)rawliteral";

// --------------------------------------------------
// Prototipos

void configurar_servidor_web(void);
void handleWebSocketMessage(uint32_t, void *, uint8_t *, size_t);
void onEvent(AsyncWebSocket *, AsyncWebSocketClient *, AwsEventType,
             void *, uint8_t *, size_t);

// --------------------------------------------------
// --------------------------------------------------

void setup(){
  // configura a comunicacao serial
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("RoboCore - Vespa Rocket + RoboARM");
  Serial.println("\t(v1.1 - 26/03/2022)\n");

  // configura o LED
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_LED, LOW);

  // configura os servos
  servos[0].attach(VESPA_SERVO_S1, SERVO_MIN, SERVO_MAX);
  servos[1].attach(VESPA_SERVO_S2, SERVO_MIN, SERVO_MAX);
  servos[2].attach(VESPA_SERVO_S3, SERVO_MIN, SERVO_MAX);
  servos[3].attach(VESPA_SERVO_S4, SERVO_MIN, SERVO_MAX);
  // atualiza os motores para as posicoes iniciais
  for(uint8_t i=0 ; i < 4 ; i++){
    servos[i].write(sangulos[i].atual);
  }

  // configura o ponto de acesso (Access Point)
  Serial.print("Configurando a rede Wi-Fi... ");
  const char *mac = WiFi.macAddress().c_str(); // obtem o MAC
  char ssid[] = "Vespa-xxxxx"; // mascara do SSID (ate 63 caracteres)
  char *senha = "robocore"; // senha padrao da rede (no minimo 8 caracteres)
  // atualiza o SSID em funcao do MAC
  for(uint8_t i=6 ; i < 11 ; i++){
    ssid[i] = mac[i+6];
  }
  WiFi.mode(WIFI_AP);
  if(!WiFi.softAP(ssid, senha)){
    Serial.println("ERRO");
    // trava a execucao
    while(1){
      digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
      delay(100);
      digitalWrite(PIN_LED, LOW);
      delay(100);
    }
  }
  Serial.println("OK");
  Serial.printf("A rede \"%s\" foi gerada\n", ssid);
  Serial.print("IP de acesso: ");
  Serial.println(WiFi.softAPIP());

  // configura e iniciar o servidor web
  configurar_servidor_web();
  server.begin();
  Serial.println("Servidor iniciado\n");
}

// --------------------------------------------------

void loop() {
  // le a tensao da bateria e envia para o cliente
  if(millis() > timeout_vbat){
    // le a tensao da bateria
    uint32_t tensao = vbat.readVoltage();

    // verificar se a tensao esta critica
    if((tensao < 7000) && (vbat_critico == 0xFF)){
      Serial.printf("Tensao critica (%u mV)\n", tensao);
      vbat_critico = LOW;
      digitalWrite(PIN_LED, vbat_critico);
      timeout_led_vbat = millis() + INTERVALO_LED_VBAT_LOW;
    } else if((tensao >= 7000) && (vbat_critico < 0xFF)){
      vbat_critico = 0xFF; // reset
      // atualiza o estado do LED em funcao da conexao ativa
      if(ws.count() > 0){
        digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
      } else {
        digitalWrite(PIN_LED, LOW);
      }
    }
    
    // atualiza se houver clientes conectados
    if(ws.count() > 0){
      // cria a mensagem
      const int json_tamanho = JSON_OBJECT_SIZE(1); // objeto JSON com um membro
      StaticJsonDocument<json_tamanho> json;
      json[ALIAS_VBAT] = tensao;
      size_t mensagem_comprimento = measureJson(json);
      char mensagem[mensagem_comprimento + 1];
      serializeJson(json, mensagem, (mensagem_comprimento+1));
      mensagem[mensagem_comprimento] = 0; // EOS (mostly for debugging)
  
      // send the message
      ws.textAll(mensagem, mensagem_comprimento);
      Serial.printf("Tensao atualizada: %u mV\n", tensao);
    }
    
    timeout_vbat = millis() + INTERVALO_ATUALIZACAO_VBAT; // atualiza
  }

  // pisca o LED se a tensao estiver critica
  if(millis() > timeout_led_vbat){
    if(vbat_critico < 0xFF){
      if(vbat_critico == LOW){
        vbat_critico = HIGH;
        timeout_led_vbat = millis() + INTERVALO_LED_VBAT_HIGH;
      } else {
        vbat_critico = LOW;
        timeout_led_vbat = millis() + INTERVALO_LED_VBAT_LOW;
      }
      digitalWrite(PIN_LED, vbat_critico);
    }
  }

  // verifica se e para parar os motores porque nao ha clientes conectados
  if(millis() > timeout_desconexao){
    if((ws.count() == 0) && habilitar_reset_motores){
      Serial.println("Reset dos motores");
      motores.stop();
      // atualiza os motores para as posicoes iniciais
      for(uint8_t i=0 ; i < 4 ; i++){
        servos[i].write(sangulos[i].atual);
      }
      habilitar_reset_motores = false; // reset
    }
    
    timeout_desconexao = millis() + INTERVALO_ATUALIZACAO_DESCONEXAO; // atualiza
  }
}

// --------------------------------------------------
// --------------------------------------------------

// Configurar o servidor web
void configurar_servidor_web(void) {
  ws.onEvent(onEvent); // define o manipulador do evento do WebSocket
  server.addHandler(&ws); // define o manipulador do WebSocket no servidor
  server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ // define a resposta da pagina padrao
    if(ws.count() == 0){
      request->send_P(200, "text/html", html_index);
    } else {
      request->send_P(200, "text/html", html_busy);
    }
  });
}

// --------------------------------------------------

// Manipulador para mensagens WebSocket
//  @param (client) : ID do cliente [uint32_t]
//         (arg) : xxx [void *]
//         (data) : xxx [uint8_t *]
//         (length) : xxx [size_t]
void handleWebSocketMessage(uint32_t client, void *arg, uint8_t *data, size_t length) {
  AwsFrameInfo *info = (AwsFrameInfo*)arg;
  if (info->final && info->index == 0 && info->len == length && info->opcode == WS_TEXT) {
    data[length] = 0;

    // verifica se e para controlar os motores
    if(strstr(reinterpret_cast<char*>(data), ALIAS_VELOCIDADE) != nullptr){
      // cria um documento JSON
      const int json_tamanho = JSON_OBJECT_SIZE(2); // objeto JSON com dois membros
      StaticJsonDocument<json_tamanho> json;
      DeserializationError erro = deserializeJson(json, data, length);
      
      // extrai os valores do JSON
      int16_t angulo = json[ALIAS_ANGULO]; // [0;360]
      int16_t velocidade = json[ALIAS_VELOCIDADE]; // [0;100]

      // debug
      Serial.print("Velocidade: ");
      Serial.print(velocidade);
      Serial.print(" | Angulo: ");
      Serial.println(angulo);

      // atualiza os motores

      //curva frente para a esquerda
      if((angulo >= 90) && (angulo <= 180)){
        motores.turn(velocidade * (135 - angulo) / 45 , velocidade);

      //curva frente para a direita  
      } else if((angulo >= 0) && (angulo < 90)){
        motores.turn(velocidade, velocidade * (angulo - 45) / 45);

      //curva tras esquerda   
      } else if((angulo > 180) && (angulo <= 270)){
        motores.turn(-1 * velocidade, -1 * velocidade * (angulo - 225) / 45);

      //curva tras direita   
      } else if(angulo > 270){
        motores.turn(-1 * velocidade * (315 - angulo) / 45, -1 * velocidade);

      } else {
        motores.stop();
      }
   
    }
    // verifica se e para controlar um servo motor
    else if(strstr(reinterpret_cast<char*>(data), ALIAS_SERVO) != nullptr){
      // cria um documento JSON
      const int json_tamanho = JSON_OBJECT_SIZE(2); // objeto JSON com dois membros
      StaticJsonDocument<json_tamanho> json;
      DeserializationError erro = deserializeJson(json, data, length);

      // extrai os valores do JSON
      int16_t angulo = json[ALIAS_POSICAO]; // [0;180]
      int16_t servo = json[ALIAS_SERVO]; // [1-4]

      // debug
      Serial.print("Servo: ");
      Serial.print(servo);
      Serial.print(" | Angulo: ");
      Serial.println(angulo);

      // verifica os valores
      if((servo < 1) && (servo > 4)){
        Serial.printf("Servo invalido (%u)\n", servo);
        return;
      }
      if((angulo < sangulos[servo-1].min) && (angulo > sangulos[servo-1].max)){
        Serial.printf("Angulo invalido (%u)\n", servo);
        return;
      }

      // atualiza o servo
      servos[servo-1].write(angulo);
    }
    // dados invalidos
    else {
      Serial.printf("[%i] Recebidos dados invalidos (%s)\n", client, data);
    }
  } else {
    Serial.printf("[%i] Frame invalido: [%i]\n", client, info->opcode);
  }
}

// --------------------------------------------------

// Manipulador dos eventos do WebSocket
void onEvent(AsyncWebSocket *server, AsyncWebSocketClient *client, AwsEventType type,
             void *arg, uint8_t *data, size_t length) {
  switch (type) {
    case WS_EVT_CONNECT: {
      digitalWrite(PIN_LED, HIGH); // acende o LED
      // permitir apenas um cliente conectado
      if(ws.count() == 1){ // o primeiro cliente ja e considerado como conectado
        Serial.printf("Cliente WebSocket #%u conectado de %s\n", client->id(), client->remoteIP().toString().c_str());
      } else {
        Serial.printf("Cliente WebSocket #%u de %s foi rejeitado\n", client->id(), client->remoteIP().toString().c_str());
        ws.close(client->id());
      }
      break;
    }
    case WS_EVT_DISCONNECT: {
      if(ws.count() == 0){
        digitalWrite(PIN_LED, LOW); // apaga o LED
      }
      Serial.printf("Cliente WebSocket #%u desconectado\n", client->id());
      break;
    }
    case WS_EVT_DATA: {
      handleWebSocketMessage(client->id(), arg, data, length);
      break;
    }
    case WS_EVT_PONG:
    case WS_EVT_ERROR:
      break;
  }
}

// --------------------------------------------------

Entendendo o Código

O código deste tutorial é basicamente uma mescla dos tutoriais de controle separado do Rocket Tank e do RoboARM, portanto grande parte das funções são idênticas.

Neste código, a Vespa é responsável por criar uma rede Wi-Fi própria e um servidor web assíncrono. Com isso, podemos conectar celulares, tablets e até mesmo computadores à rede criada para acessar o servidor da placa. Após criar a sua rede, a placa também disponibiliza um endereço IP, que será utilizado para acessar a página web do controle do robô.

A página web do servidor está inteiramente programada no código e é graças à ela que a interface de controle é apresentada. Na página está presente, principalmente, um joystick que dá a direção ao robô. Ao mover o joystick, são enviados dados em formato JSON para a Vespa, que, por sua vez, os identifica e age de acordo com o que foi comandado pelo joystick. Estes dados são o ângulo em que o ponteiro do joystick está definido (tomando como referência os ângulos mostrados na imagem abaixo) e a distância entre o ponteiro e o centro do joystick. Então os motores são acionados de acordo com o esperado. Por exemplo, quando o ponteiro está para cima/frente, ou seja, com um ângulo entre 80 e 100°, e encostado na extremidade do joystick, os motores são acionados para frente com velocidade máxima usando os comandos da biblioteca da placa.

Embaixo do joystick de controle do Rocket Tank estão os quatro "sliders" para controle dos servos do RoboARM. É verificado o ângulo em que cada um dos "sliders" está posicionado (tomando como referência os ângulos mostrados na imagem abaixo) e então os respectivos servos são comandados para suas novas posições. Por exemplo, se o primeiro "slider" estiver posicionado no ângulo de 90°, o servo da base, conectado ao pino S1 da placa, será atualizado para o ângulo 90°.

Outra funcionalidade interessante da interface de controle está no medidor de bateria, que é uma das diversas funcionalidades da Vespa. A placa mede a tensão da bateria a cada 5 segundos e, em seguida, atualiza a tensão exibida na interface. Com isso, você sempre saberá quando é necessário trocar ou recarregar as baterias do robô.

Grande parte das funções do projeto possuem monitoramento pelo monitor serial, então você pode, se quiser, acompanhar as informações da placa. Para isso, basta abrir o monitor serial na porta serial da sua placa, com a velocidade de 115200 bps.

O Que Deve Acontecer

Após carregar o código para a placa, desconecte o cabo USB, ligue-a pela chave liga/desliga de seu circuito, e então abra a lista de redes Wi-Fi disponíveis no dispositivo que você utilizará para o controle (celular, tablet ou computador). Após alguns instantes, será apresentada uma rede com o nome "Vespa-xx:xx", como na imagem abaixo, por exemplo.

rede_wifi_encontrada_conectada — Rede Wi-Fi Encontrada e Conectada

Observação: o sufixo "xx:xx" da rede Wi-Fi da Vespa é obtido a partir dos últimos caracteres do MAC Address do ESP32 da placa para tornar a rede única, portanto não se preocupe se o nome da rede for diferente da imagem, já que isso é esperado.

Para estabelecer a conexão com a rede, basta utilizar a senha "robocore", que é a senha padrão do código.

Vale lembrar que você pode, se quiser, alterar o nome e a senha da rede Wi-Fi criada pela placa, basta alterar esses parâmetros na configuração do código (função void setup()).

Após conectar o seu dispositivo à rede da placa, abra o navegador de sua preferência e então acesse o endereço de IP "192.168.4.1". Ao acessar o endereço de IP, será aberta a página de interface de controle do projeto, como mostrado na imagem a seguir.

interface-web-controle — Interface Web de Controle

Assim que a Vespa estiver pronta para ser controlada, o seu LED L permanecerá aceso e você poderá mover o Joystick e os "sliders" para controlar a movimentação do robô, como no GIF abaixo.

Atenção: as posições dos servomotores do RoboARM não são limitadas pelo programa, logo você deve evitar de forçar os movimentos se as peças estiverem encostadas, pois isso pode danificar os servos.

Resultado Final

Atenção: não deixe as baterias descarregarem abaixo de 6,8 V. As baterias de lítio precisam sempre estar com pelo menos 3,4 V por célula para funcionarem corretamente.

Conclusão

Neste tutorial continuamos com os projetos de controle de robôs com a Vespa e vimos como controlar dois mecanismos distintos simultaneamente utilizando apenas uma Vespa.

Solução de Problemas

O robô não está andando no sentido correto

Caso o robô não esteja se comportando como o esperado e conforme o controlado pelo joystick, é provável que um dos motores esteja com a polaridade invertida. Levante o robô e veja qual dos motores está com o giro invertido ao comandar o robô para frente, por exemplo. Então desligue a placa, desconecte o borne do motor e inverta a conexão dos fios do motor. Isso deverá solucionar o problema.

O RoboARM está se batendo ou não está alcançando suas movimentações máximas

Se o robô estiver se batendo quando for controlado para algumas movimentações, ou não estiver alcançando suas movimentações máximas, verifique a montagem mecânica dos servos, pois é possível que eles tenham sido montados perto demais de seus limites mecânicos. Também vale lembrar que os "sliders" não possuem limitação, portanto acompanhe a movimentação do robô para pará-lo, ou movê-lo de outra maneira, se os servos estiverem travados, para evitar danificá-los.

Interface web apresenta "Vespa ocupada"

Caso a interface web acessada na Vespa apresente que outro usuário está conectado ao robô, como na imagem abaixo, é sinal que há outro celular conectado à ela, ou que houve uma tentativa dupla de conexão ao servidor do seu celular. Então verifique se um eventual celular usado anteriormente para controlar o robô não se conectou automaticamente à rede da Vespa e tente reiniciar a página do servidor.

O LED vermelho está aceso

O LED vermelho com a legenda R da placa é um LED indicador de polaridade reversa da placa, portanto, se ele estiver aceso, é esperado que a placa não ligue como uma proteção. Desconecte o borne de alimentação da placa e inverta a polaridade de alimentação da bateria.

Não é possível acessar o endereço de IP para o controle

Se a interface de controle não estiver sendo apresentada ao acessar o endereço de IP do servidor, verifique a sua conexão à rede da placa. É comum que dispositivos mais modernos se desconectem automaticamente de redes Wi-Fi sem internet (como é o caso da rede criada pela Vespa) para tentar se conectar em uma outra rede. Caso isso esteja ocorrendo, desabilite a desconexão automática do seu dispositivo.

Comentários

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carlosdanieldev
date

Enviado 2024-02-19 22:12:05

da pra usar um NodeMCU pra controlar os servos e os motores com um shield ?

carlos.oliveira
date

Enviado 2024-02-20 10:21:42
carlosdanieldev

Olá! Infelizmente com o conjunto (Motor Shield para NodeMCU + NodeMCU ESP8266-12 V2) não é possível controlar os servos motores diretamente, pois os servos operam com a tensão de 5V, enquanto o NodeMCU opera em 3,3V. Portanto, recomendamos que para compatibilizar as tensões, seja usado um conversor de nível lógico ( https://www.robocore.net/regulador-de-tensao/conversor-de-nivel-logico ).

andressanarciso77
date

Enviado 2023-11-30 14:27:47

Olá, boa tarde. Estou com as bibliotecas instaladas e mesmo assim, quando eu tento carregar, aparece um erro dizendo que "a biblioteca blábláblá já existe" e isso acontece nas três. Podem me ajudar?

Giovanni5

Enviado 2023-11-30 16:01:38
andressanarciso77

Isso deve estar acontecendo por conta de uma instalação duplicada das bibliotecas. Neste caso, acesse o diretório de bibliotecas da Arduino IDE no seu computador (geralmente fica em "C:\Users\Nome do Usuário\Documents\Arduino\libraries", e delete uma das pastas de todas as bibliotecas que estiverem duplicadas neste diretório.

vinisttippe
date

Enviado 2023-05-24 21:41:46

ola, tem com eu deixar ambos autônomos, tipo pro carrinho ir de ponto tal a ponto tal e a garra mexer um angulo especifico pra pegar algo?

luan.ferreira
date

Enviado 2023-05-25 08:09:09
vinisttippe

Olá! Sim, é possível realizar aplicações deste tipo com o conjunto. No entanto, infelizmente não temos nenhum tutorial e/ou código para essa aplicação, mas caso queira realizar essa aplicação, você pode usar esse tutorial como base, para a criação do seu projeto. Vale dizer que dependendo do seu projeto, talvez seja necessário incorporar alguns sensores ao conjunto.

kevinrendon
date

Enviado 2022-11-02 23:19:36

é possivel conectar a vespa como client da minha rede,  e atribuir uma outra ip para controlar o robo?

luan.ferreira
date

Enviado 2022-11-03 08:29:11
kevinrendon

Sim, é possível fazer com que a placa Vespa se conecte na sua rede (modo STA) , tornando possível o controle do robô, por qual dispositivo que esteja conectado a sua rede. Porém, infelizmente não temos nenhum tutorial que ensine a como realizar esse procedimento. Vale dizer que como o microcontrolador da placa Vespa é um ESP32, você pode usar os tutoriais voltados para o ESP32 como referência para a criação do seu projeto.

kevinrendon
date

Enviado 2022-11-03 09:46:32
kevinrendon

Consegui realizar a configuração e conectou, atribuir uma IP da minha rede, mas quando vou acessar não carrega a webserver.

luan.ferreira
date

Enviado 2022-11-03 15:47:27
kevinrendon

O IP que você está tentando acessar, corresponde ao IP que a placa Vespa recebeu ao se conectar na sua rede, certo? Se sim, verifique se realmente a placa está conectada na sua rede, pois pode ser que ela tenha se desconectado no momento em que você tentou acessar a página Web.

kevinrendon
date

Enviado 2022-11-04 07:30:09
kevinrendon

Sim, é a IP da vespa. Ela da ping na rede normalmente, mas não carrega nada na página.

luan.ferreira
date

Enviado 2022-11-04 16:02:23
kevinrendon

Olá! Apenas para confirmar, a Vespa está trabalhando como em modo station (ao invés do modo AP deste tutorial), certo? O dispositivo que você está usando para acessar o IP da Vespa, está na mesma rede que ela? Verifique se a placa não está reiniciando quando você tenta se conectar a ela, e se não há nenhum bloqueio intermediário, como um firewall (ou um VPN), pois isso pode estar interferindo na conexão.

d1favero
date

Enviado 2022-08-28 20:04:39

Olá pessoal da robocore, após a montagem dos kits em conjunto e programação da placa vespa, tudo funciona, mas a placa apita sempre que uso o controle para movimentar o tanque. Alguma sugestão?

luan.ferreira
date

Enviado 2022-08-29 08:08:02
d1favero

Olá! É normal o robô emitir um “bipe” quando há movimentação, pois esse som é emitido pelos motores ao serem acionados. Essa é uma reação natural das suas bobinas à frequência de PWM de controle para a sua movimentação.

paladini
date

Enviado 2022-06-21 07:39:35

Olá, é possivel adicionar o logo da minha empresa na página web gerada? Poderia me ajudar com esta tarefa?

luan.ferreira
date

Enviado 2022-06-21 09:26:18
paladini

Olá! Sim, é possível colocar o logo da sua empresa na página Web, mas para fazer isso você terá que editar a parte do código que é responsável por gerar a página Web. Infelizmente não temos nenhum tutorial que ensine a fazer tal edição, porém você pode buscar por referências de HTML online, como o W3Schools ( https://www.w3schools.com/html/ ), por exemplo, para aprender como fazer esta alteração.

granja8519
date

Enviado 2022-06-12 11:56:00

Comprei o rocket tank e o braço mecânico, porém não encontramos o manual para integra-los. Por recomendação do site, comprei mais um kit vespa. Porém, lendo aqui observei que não seria necessário. Achei muito confuso.

luan.ferreira
date

Enviado 2022-06-13 09:16:12
granja8519

Olá! Para fazer a montagem do Kit deste tutorial, basta seguir os passos descritos na seção “Montagem Mecânica”, que fica no início desta página. Há um manual exclusivo para a integração dos dois robôs ( https://s3-sa-east-1.amazonaws.com/robocore-lojavirtual/1172/manual_rocket_roboarm.pdf ), e após a montagem mecânica, basta fazer as conexões ilustradas no esquema elétrico do projeto.

vitor.rodrigues.sgro
date

Enviado 2022-06-05 16:43:26

esta dando esse erro

exit status 1
expected primary-expression before &#39;<&#39; token

luan.ferreira
date

Enviado 2022-06-06 10:05:02
vitor.rodrigues.sgro

Olá! Notamos que haviam alguns caracteres erroneamente posicionados no código, e pedimos desculpas pelo ocorrido. Já atualizamos o código, e agora ele deve compilar corretamente.