HC-05 Bluetooth Module

Qué es

El HC-05 es la forma más sencilla de hacer que un robot sea inalámbrico. Es un módulo Bluetooth que se comporta como un cable serie sin cable: tu microcontrolador lee y escribe bytes por sus pines TX/RX exactamente igual que lo haría por USB, pero el otro extremo es un teléfono u portátil emparejado por Bluetooth. Envía una F desde una app del teléfono y tu robot avanza: sin Wi-Fi, sin red, sin cuentas.

Cómo funciona

El HC-05 implementa el Serial Port Profile (SPP) de Bluetooth. Una vez emparejado, todo lo que el módulo recibe por el aire aparece en su pin TX, y todo lo que envías a su pin RX sale por el aire hacia el dispositivo emparejado. Tu código simplemente usa el puerto serie — Serial.read() / Serial.print()— y el enlace inalámbrico es invisible. La configuración (nombre, velocidad, rol maestro/esclavo) se hace con comandos AT en un modo de comandos aparte, pero para la mayoría de los robots los valores por defecto funcionan tal cual.

Cuándo usarlo

Recurre a un HC-05 cuando quieras mandar órdenes o vigilar un robot sin tether:

• Robots controlados desde el móvil: una app Bluetooth envía órdenes de marcha que el robot lee por serie y convierte en control de motores.
• Telemetría en vivo: devuelve valores de sensores u odometría a un portátil mientras el robot se ejecuta.
• Ajuste inalámbrico: modifica parámetros sobre la marcha en lugar de volver a grabar.

Si el robot ya usa un ESP32, no necesitas un HC-05: el ESP32 ya trae Bluetooth y Wi-Fi integrados. El HC-05 es el añadido que le da a un Arduino Uno el mismo truco inalámbrico.

Cableado y errores comunes

• Cruza las líneas de serie: TX del módulo → RX de la placa, RX del módulo → TX de la placa. Invirtirlas es la causa número uno de «no se conecta».
• Divide el pin RX para bajarlo a 3,3 V desde una placa de 5 V como el Uno.
• Libera el puerto serie por hardware mientras grabas código, o usa un par de pines de software: el módulo y el programador USB no pueden compartir el único UART de hardware del Uno.
• Empareja primero (el PIN suele ser 1234/0000); el LED de a bordo muestra el estado de conexión.

Patillaje

El pin STATE merece más de lo que suele recibir. Un robot que lo lee sabe cuándo su teléfono se ha salido de cobertura, que es la diferencia entre detenerse de forma segura y embestir contra una pared esperando una orden que nunca llegará.

Cablearlo a un Arduino

Los dos errores de aquí explican la mayoría de los informes de «no se conecta».

Cruza las líneas de serie

TX habla, RX escucha. Dos dispositivos que hablen ambos por el cable que conectaste no consiguen nada, y no hay error: el módulo se empareja bien, el LED se queda fijo y no se mueve ningún dato. El TX del módulo va al RX de la placa. El RX del módulo va al TX de la placa.

Divide la línea de RX

RXD es una entrada de 3,3 V y un Arduino Uno maneja 5 V. Dos resistencias:

Arduino TX ──── 1 kΩ ──┬── HC-05 RXD
                        │
                      2 kΩ
                        │
                       GND

TXD no necesita divisor en la otra dirección: la salida de 3,3 V del módulo supera el umbral de alto de 3,0 V del Uno.

No uses los pines 0 y 1

El Uno tiene un único UART de hardware y el programador USB ya lo tiene. Conecta el módulo ahí y las cargas fallarán mientras esté conectado, la salida del monitor serie se irá al módulo y la depuración se vuelve imposible. Usa SoftwareSerial en otros dos pines.

Código mínimo funcional

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial bt(10, 11);      // RX (from module TX), TX (to module RX)
const int STATE_PIN = 8;

void setup() {
  Serial.begin(115200);         // USB, for debugging
  bt.begin(9600);               // HC-05 default in data mode
  pinMode(STATE_PIN, INPUT);
}

void loop() {
  // Lose the link, stop the robot. Do this before reading commands.
  if (digitalRead(STATE_PIN) == LOW) { stopMotors(); }

  if (bt.available()) {
    char c = bt.read();
    switch (c) {
      case 'F': driveForward();  break;
      case 'B': driveBackward(); break;
      case 'L': turnLeft();      break;
      case 'R': turnRight();     break;
      case 'S': stopMotors();    break;
    }
    Serial.print("cmd: "); Serial.println(c);   // echo to USB for debugging
  }
}

La comprobación de conexión al principio del bucle es la parte que la mayoría de los tutoriales omite, y es la parte que detiene una fuga. El alcance de Bluetooth es de unos 10 m y las paredes lo recortan mucho; un robot que siga ejecutando su última orden después de que se caiga el enlace seguirá avanzando hasta que golpee algo.

Modo de comandos AT

Cambiar el nombre, la velocidad o el PIN del módulo requiere el modo AT, y entrar en él tiene una secuencia concreta que nada del módulo hace evidente.

1. Apaga el módulo.
2. Mantén EN en HIGH (o pulsa y mantén el botón pequeño, si tu placa tiene uno).
3. Enciéndelo mientras EN siga pulsado.
4. El LED parpadea ahora despacio, más o menos una vez cada dos segundos, en lugar de deprisa.
5. Háblale a 38400 baudios, no a 9600, con salto de línea y retorno de carro.

AT                    -> OK
AT+NAME=LineBot       -> OK      set the name shown when pairing
AT+PSWD="1234"        -> OK      set the pairing PIN (quotes on newer firmware)
AT+UART=115200,0,0    -> OK      data-mode baud rate
AT+ROLE=0             -> OK      0 = slave (normal), 1 = master
AT+ADDR?              -> +ADDR   the module's own address

Dos detalles que confunden: el modo AT es siempre 38400 sea cual sea la velocidad de datos que hayas puesto, y la frecuencia de parpadeo del LED es la única indicación fiable de que estás en él. Un parpadeo rápido significa modo de datos, y tus comandos AT se emitirán simplemente por el aire hacia lo que esté emparejado.

¿HC-05 o HC-06?

Se parecen idénticos y se venden indistintamente, y hay una diferencia real.

Si el módulo solo tiene que aceptar alguna vez una conexión desde un teléfono, un HC-06 vale. Si alguna vez quieres que dos robots hablen entre sí, o que un robot se conecte a un módulo en lugar de esperar a que lo conecten, necesitas el rol de maestro del HC-05.

Resolución de problemas

¿HC-05 o ESP32?

Si estás eligiendo componentes en lugar de usar lo que ya tienes, esta es la decisión de verdad.

El HC-05 es la respuesta correcta cuando ya tienes un Arduino y quieres el camino más corto a un robot inalámbrico. Es realmente sencillo: un byte dentro, un byte fuera, ningún concepto de red. Para un proyecto nuevo donde la wireless es un requisito, un ESP32 hace más por menos y no necesita piezas extra, y un robot que se sirve su propia página de control no necesita ninguna app instalada en el teléfono de nadie.