สวัสดีชาว Maker และนักประดิษฐ์สายเวหาทุกคนครับ! 🛫 วันนี้เรามีโปรเจกต์ของเล่นสุดเจ๋งที่จะพาคุณไปเรียนรู้ทั้งเรื่องการต่อวงจร การเขียนโปรแกรม และหลักการทำงานของโดรนในเวลาเดียวกัน!

ขอแนะนำให้รู้จักกับ ESP-FLY DIY Kit ชุดประกอบโดรนจิ๋ว (Micro Drone) ที่ใช้บอร์ด Seeed Studio XIAO ESP32-S3 เป็นหัวใจหลัก ซึ่งจุดเริ่มต้นของมันน่าสนใจมาก เพราะมันเริ่มจากการเป็นโปรเจกต์ DIY ธรรมดาๆ บน Instructables โดย Max Imagination แต่ด้วยความฮอตฮิต ล่าสุดมันถูกผลิตออกมาเป็นชุด Kit สำเร็จรูปให้เราซื้อมาประกอบเองได้แล้วครับ!

เล็กพริกขี้หนู: เล็กที่สุดในตระกูล ESP32 🌶️

แน่นอนว่านี่อาจจะไม่ใช่ โดรน ESP32 ลำแรกของโลก แต่มันน่าจะเป็นโดรนที่ "เล็กที่สุด" เท่าที่มีมาเลยล่ะครับ! ด้วยขนาดเพียงแค่ 67 x 67 x 31 มม. ทำให้มันพอดีกับกระเป๋าเสื้อและกล่องขนาดเล็กได้อย่างสบายๆ โปรเจกต์นี้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในด้าน STEM Education, งานอดิเรกของชาว Maker, รวมถึงใช้ฝึกบินในร่ม (Indoor) ได้ดีเยี่ยม

วิดีโอสาธิตการทำงานและการประกอบ 🎬

เจาะลึกสเปคฮาร์ดแวร์ (Specifications) ⚙️

เห็นตัวเล็กๆ แบบนี้ แต่สเปคที่อัดแน่นมาในโดรนลำนี้ไม่ธรรมดาเลยครับ ลองมาดูกัน:

• Main Controller (สมองกล): บอร์ด Seeed Studio XIAO ESP32-S3
• Wireless MCU: Espressif Systems ESP32-S3R8 (Dual-core Tensilica LX7 @ 240 MHz)
• หน่วยความจำ (Memory): 512KB SRAM, 8MB PSRAM และพื้นที่จัดเก็บ 8MB SPI flash
• การสื่อสารไร้สาย: รองรับ Wi-Fi 4 & Bluetooth 5.0 (มีเสาอากาศ u.FL external ให้ด้วย)
• ระบบการบิน (Flight System):
  • เซนเซอร์วัดการเอียง MPU6050 IMU sensor
  • มอเตอร์ Coreless 615 จำนวน 4 ตัว ปั่นได้แรงถึง 70,000 RPM!
  • ใบพัดขนาด 30 มม. (มีทั้งแบบทวนเข็มและตามเข็ม CW/CCW)
• พลังงานแบตเตอรี่ (Power): แบตเตอรี่ LiPo 3.7V 250mAh 25C (บินได้นานราว 5 นาที) ชาร์จผ่านพอร์ต USB-C บนบอร์ด XIAO
• ระยะการควบคุม: ควบคุมผ่านสมาร์ทโฟนได้ไกลประมาณ 50 เมตร และถ้าควบคุมผ่าน ESP-NOW จะได้ไกลถึง 200 เมตร!
• น้ำหนัก: เบาหวิวเพียง 25 กรัม (รวมแบตเตอรี่แล้ว)

ระบบควบคุมและเฟิร์มแวร์ (Firmware & Control) 💻

สำหรับเฟิร์มแวร์ที่ใช้ควบคุมการบิน จะใช้ตัวเดียวกับ โดรน Circuit Digest LiteWing DIY ESP32 เลยครับ ซึ่งโค้ดทั้งหมดเป็นแบบ Open-source โดยคุณสามารถเข้าไปดาวน์โหลด Source code ได้ บน GitHub

สำหรับการบังคับ คุณสามารถดาวน์โหลด แอปพลิเคชัน ESP-Drone บน Android มาใช้ควบคุมทิศทางผ่านมือถือได้เลย หรือถ้าอยากได้ฟีลลิ่งของการบังคับวิทยุจริงๆ ก็สามารถพัฒนา จอยควบคุมวิทยุ ESP-NOW ขึ้นมาบังคับเองได้เช่นกัน!

# สำหรับผู้ที่ต้องการศึกษาระบบ Flight Controller ด้วย ESP32
# สามารถ Clone โปรเจกต์เฟิร์มแวร์ลงมาศึกษาได้ตามคำสั่งด้านล่างนี้ครับ:

git clone https://github.com/Circuit-Digest/ESP-Drone.git

# จากนั้นนำไปเปิดผ่าน ESP-IDF หรือ PlatformIO 
# เพื่อทำการ Build และ Flash ลงบอร์ด XIAO ESP32-S3 ของคุณได้เลย

ประกอบเอง VS ซื้อแบบชุด Kit เลือกแบบไหนดี? 🤔

อ้างอิงจากบทความต้นฉบับบน Instructables หากคุณต้องการซื้อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดมาประกอบเอง (DIY) งบประมาณจะตกอยู่ที่ราวๆ $37 (ประมาณ 1,300 บาท) แต่ข้อควรระวังคือ... คุณต้องสั่งทำแผ่นวงจร (Custom PCB) เอง, ต้องสั่งชิ้นส่วน 3D Print เอง, และต้องตามเก็บอุปกรณ์จากหลายๆ ร้าน

แต่ในตอนนี้ทาง Seeed Studio ได้จัดเซ็ต ESP-DIY Kit ออกมาขายในราคา $59.99 (ประมาณ 2,200 บาท) ซึ่งรวมอุปกรณ์ทุกอย่างที่จำเป็นไว้ในกล่องเดียวครบจบ! แต่อย่าลืมว่าในชื่อมีคำว่า "DIY" ดังนั้นคุณจะยังคงต้องลงมือบัดกรีและประกอบชิ้นส่วนบางอย่างด้วยตัวเอง ซึ่งนี่แหละคือความสนุกที่แท้จริงของสาย Maker ครับ!

อุปกรณ์ทั้งหมดที่ให้มาในกล่อง ESP-FLY Kit (มีเฟรม, มอเตอร์, ใบพัด และบอร์ดควบคุม)

การจัดวางแบตเตอรี่ LiPo 250mAh ไว้ใต้เฟรมโดรนอย่างลงตัว

ผังวงจร (Wiring Diagram) ที่แสดงการเชื่อมต่อมอเตอร์และเซนเซอร์เข้ากับบอร์ด ESP32-S3