はじめに
前回、M5StickC Plusで、サーボモータを制御してLEGOで作った車を動かした。
モータへの給電もM5StickCを使うことで、とってもすっきりしていい感じやった。
ただ、せっかくBluetoothとWi-Fi使えるM5Stick使ったので、ラジコン化することにした。
あと、せっかくディファレンシャルギア（まがるときに右左でいい感じに回転数変わる）使ったので、ステアリング用のサーボモータ追加して曲がれるようにした。
なにより、息子くんの尊敬を得るために、がんばることにした。
完成したやつの写真。息子くんアレンジ。
まがらせる
前後に動かすモータには360度まわるサーボモーターを使ってた。
今回、ステアリングのモータは270度角度を変えられるサーボモータを使った。
GeekServoの灰色のやつ。360度まわるサーボと同じようにPWMでかんたんに制御できる。いい感じ。
GeekServo 9G Servo-Gray - SWITCH-SCIENCE
M5StickCにサーボを２つつけるのどうしよか考える必要があった。5VとGNDを共有しないといけないので。
方法いくつかありそうやけど、よくあるピンからケーブル分岐させることにした。はんだ付けちょいむずやった。ピンをブレッドボードにさした状態ではんだすればよかった。プラスチック部分がとけて金属部分が傾いて、なおすのに時間かかった。ミスった。すこし格闘したあと、写真にある感じで落ち着いた。5VとGNDの部分。
あんまり安定してないけど、こんな感じで接続。
LEGOはこんな感じで固定した。ちょうどよいのがないので、無駄に灰色のギアの部品を使った。
車体の前につけたほうがいい感じに曲がれる気がするけど、息子くんアレンジ的に後ろにつけることにした。
これで、まがらせる準備できた。
ラジコン化
技術選定
ラジコン化も、選択肢多いけど、気軽にやりたかったので、Blynkってアプリつかった。昔、触ったことあったのと友人が使ってるの見ていい感じやったので。
Blynk IoT platform: for businesses and developers
ラズパイとかArduinoとかいろんなプラットフォームに対応してる、お気軽にマイコンとスマホをつなぐことができるサービス。制限ありで無料。
クラウドとアプリと各プラットフォームのライブラリで構成されてる。スマホ側でインターフェースをGUIで良い感じに設定して、マイコン側でライブラリ使っていい感じにデータを送ったり受けたりする。トークンを使ってスマホとマイコンを接続する。Wi-Fiも使えるけど、今回はBLEでつなぐことにした。
スマホ側
こんな感じで、部品を並べる。今回は、JOYSTICKとBLEのパーツ。
Joystickの設定はこんな感じ。outputは2つあって、M5Stick側の実装にあわせてる。
レンジを決めれるのがすごく便利。モーターの回転の向きもここであわせられるから、M5Stick側を気にしなくて良い。何回も書き込みしなくてすむのですごく楽。
AutoreturnはJoystickから手をはなしたときに真ん中に戻るやつで、Rotate on tiltはスマホの向きでx, yかわるやつ。
BLEのセッティングは特に不要。おくだけ。つなぐとき、Connect BLE deviceする。
こんな画面になる。
M5StickC側
M5StickCがわはこんな感じ。トークンをちゃんとしたやつに変えたら動く。
ExampleにあるESP32_BLE.inoを真似して書いた。
PWMは前回と同様、ledcWriteを使った。
ledcAttachPinのチャンネルはなぜか、2からしか動かない。0とか1だと動かない。M5StickCPlus.hを使うとそうなった。M5StickC.hだと0を指定しても動く。謎。中身読んだらわかるかもやけど、諦めた。イシューとしてあげといたほうがよいのか。気が向いたときにするか。
V1ってのが、アプリ側とそろえる必要のある変数。
#define BLYNK_PRINT Serial
#define BLYNK_USE_DIRECT_CONNECT
#include <BlynkSimpleEsp32_BLE.h>
#include <BLEDevice.h>
#include <BLEServer.h>
#include "esp32-hal-ledc.h"
#include <M5StickCPlus.h>
char auth[] = "YourAuthToken";
const int WIDTH_BIT = 10;
const int FREQ = 50;
const int SPEED_PIN = 26;
const int SPEED_CH = 2;
const int STEERING_PIN = 25;
const int STEERING_CH = 3;
void setup()
{
Serial.begin(115200);
Serial.println("Waiting for connections...");
Blynk.setDeviceName("Blynk");
Blynk.begin(auth);
ledcSetup(SPEED_CH, FREQ, WIDTH_BIT);
ledcAttachPin(SPEED_PIN, SPEED_CH);
ledcSetup(STEERING_CH, FREQ, WIDTH_BIT);
ledcAttachPin(STEERING_PIN, STEERING_CH);
M5.begin();
M5.Lcd.fillScreen(TFT_BLACK);
M5.Lcd.setTextColor(TFT_WHITE);
M5.Lcd.setCursor(20, 40, 2);
M5.Lcd.print("SERVO");
}
void loop()
{
Blynk.run();
}
BLYNK_WRITE(V1) {
int16_t steering = param[0].asInt();
int16_t speed = param[1].asInt();
ledcWrite(SPEED_CH, speed);
ledcWrite(STEERING_CH, steering);
M5.Lcd.fillScreen(TFT_BLACK);
M5.Lcd.setCursor(20, 80, 2);
M5.Lcd.print(speed);
M5.Lcd.setCursor(20, 120, 2);
M5.Lcd.print(steering);
Serial.println(speed);
Serial.println(steering);
}
完成
いい感じに操作できるようになった。
おわりに
Blynk使って、いい感じにスマホから操作できるようになった。いい感じ。
ただ、息子くん、あまり興味持たず。息子くんの尊敬得られず、失敗。
先日買ったLEGO BOOSTが完成度高すぎて、目が肥えてしまってる模様。ぐぬぬ。