Sensor shield vs Servo shield - Qual escolher?

Esse post é bastante simplório mas pode ser fundamental para ajudar a entender o momento de usar um ou outro shield. E resolvi escrevê-lo justamente pelo fato de ter entrado em uma situação que me exigiu fazer uma escolha; eu já tinha o servo shield e tinha um shield de expansão, mas esse segundo para o Arduino Nano. Então escrevi esse outro artigo sobre o robô quadrúpede (que aliás, vem mais 2 quadrúpedes por aí). Quando fui implementar o código de exemplo, percebi que ele foi escrito para utilizar diretamente os pinos de GPIO, daí pensei em portar o código para utilizar o shield I²C, mas eu queria fazer o teste com o robô logo, então utilizei o Arduino Nano com a expansão, mas adquiri um sensor shield para Arduino UNO também porque vi o momento em que ele é aplicável.

Sensor Shield

É bastante simples utilizar os GPIO do Arduino e com esse shield a codificação fica sendo a mesma. Uma enorme vantagem desse shield é que você certamente dispensará a protoboard se for utilizar os GPIO para mover servos-motor, já que o código não mudará em nada. Além disso, fica fácil você entrar com uma alimentação exclusiva para o shield, uma vez que ele conta com um borne para a entrada de alimentação (que deve ir no máximo a 6V). Outro detalhe interessante é que ele tem um diodo na entrada, logo após o borne. Isso é ótimo pois evitará que você perca seus componentes no caso de errar a polaridade no borne.

Como você pode notar na imagem, as entradas para servos estão devidamente alinhadas e numeradas conforme o pino de IO correspondente, e ao lado dos pinos você pode notar a indicação da posição dos conectores, tudo muito fácil. Além disso, você contará com entrada para display LCD, mas aí deverá arrumar o cabo adequado (ou mandar fazê-lo na Santa Efigênia, caso seja de São Paulo).

Outro pró em relação ao servo shield é que seu preço é significativamente menor (em escala de vezes!), mas em compensação você estará limitado aos GPIO oferecidos pela MCU empregada na utilização do shield.

Servo Shield

Claro que ele é mais do que um servo shield. E uma board que conta com uma controladora I²C, de modo que você pode enviar sinais específicos para cada ponto final. Se você não conhece o I²C, trata-se de um barramento serial de 2 fios que permite interconectar até 128 dispositivos. A vantagem disso é que você expande seus pinos de I/O além de preservar os já existentes. Tenho alguns ótimos casos de utilização do I²C:

• Com ESP8266
• Com Onion Omega
• Com Raspberry
• Comunicação alá serial entre Arduinos

O bacana é que os CIs I²C são endereçáveis, como você pode ver na própria board, de forma que você pode facilmente empilhar servos shield, caso precise de mais I/O para outros propósitos além dos servos. De cara com apenas 1 servo shield você poderá controlar até 16 servos e empilhando-os, uma quantidade exorbitante!

Assim como o sensor shield, o servo shield possui um borne para entrada de alimentação para os dispositivos conectados, da mesma forma independente da alimentação da MCU.

Um contra desse shield é seu custo, que chega a custar 4 vezes o valor de um sensor shield, mas tudo dependerá do propósito, portanto cada qual tem seu momento. Se quiser fazer um hexapod, não tem jeito, vai precisar de um servo shield. Se for fazer um quadrúpede igual ao desse artigo, todos os recursos disponíveis serão utilizados, mas o sensor shield dá conta. Mas se pretende colocar olhos com RGB, sensor de distância etc, mais uma vez, o servo shield é o ideal.

Enfim, o recado é: "faça sua escolha conforme a necessidade".

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