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プログラミング初心者が作るIoTRCカーの製作 1-2 ESC、サーボのハック 試作開始

Last updated at Posted at 2020-12-07

Obniz、購入しました!

IMAG2737.jpg

合わせてテキストも。まずは勉強から……なんですけど、そういうのすっ飛ばして電子工作出来るというのには感動の2文字しかありません。
wifi設定完了したボードにセットのサーボを付けて、web上にあるサンプルの「Test Open」をクリックするだけでもうサーボを動かせるんですよ。マイコン内にプログラムを転送する時間とかも無いですし、「うわ早っ!」というのが第一印象でしたし実際声に出てしまいました。

遅延については、多分出てるんでしょうけどラジコンを遊び的に動かす分には問題なさそうです。さすがにレースとかは無理でしょうけど、自動運転とかだと全然問題ない感じ。これにもびっくりしました。

RCカーのサーボをハックしてみよう

スターターキットに付いているサーボはいわゆるフタバコネクタで(他にも呼び方はあるそうです)3極のメス端子になっているんですけど、それにピンヘッダを入れてオス化してObnizの端子に差し込めるようになっています。このピンヘッダを借りてTSU-03を接続し、そのままサンプルを動かした時の画面がこれです。

io1: heavy output. output voltage is too low when driving high

という警告が出ました。Obniz側の電圧では動作出来ないようです。やはりBECか……。

IMAG2730.jpg

そんな訳で、RCカーのバッテリーからサーボに電源供給する必要があります。
やることはESCとサーボのフタバコネクタにあるVCCとGNDを直結して、サーボのsignalをObnizの2ピンへ、更にサーボのGNDを0ピンへ繋げる、と言うものです。この位なら自分でも何とか出来ます。

ちなみにどうして直接バッテリーからサーボに電源供給しないかというと、バッテリー電圧が7.2VでBEC電圧が6.0Vであるのに対してサーボの電圧が4.8~6.0Vであること、あとは結線のしやすさからです。RCのバッテリーはNiCdでも要警戒です。

IMAG2735.jpg

さて電源をESCのBECから取って、サーボ動きました!

写真のRCカーは近くにあったコミカルグラスホッパーという別のモデルですが、取り付けられているサーボのフタバコネクタからジャンパー線を挿してステアリングを作動させることが出来ました。ただやっぱり90度という角度はRCカーには大きすぎて、この辺はプログラム側から修正する必要がありそうです。あとこのシャーシもコミカルアバンテのシャーシもサーボの動きとステアリングの動きが逆になるように出来ているので、プロポでよくあるサーボリバースも考えないといけないですね。

ちなみに取り付けているサーボはTAMIYA TSU-04です。TSU-03より少しトルクが大きくて、防滴のアナログサーボです。

ESCは少しハック出来ました

IMAG2732.jpg

RCカーの組み立てで時々受信機の接続を間違えてステアリングとスロットルが逆に動いてしまった、ということがあります。つまり同じ方式で動いているという訳で、同じサーボのサンプルプログラムから動かせないか試してみました。
すると一応動くには動いたのですが、一方向(軸側から見て右回転)にしかモーターが回転しなかったり、スライダーの一部でしか回らなかったりします。この辺は自分で探っていくしか無さそうです。

現状まとめ

-Obnizでサーボ、ESCのハックそのものは可能
-TSU-03の場合サーボの電源はObniz側からではなく、RCカーのバッテリーから供給が必要
-サーボは必要な角度(60度)に修正する必要あり
-ESCでモーターを回転させるには調査が必要

まだプログラミング何もやっていないのに、ここまで分かるというのはObnizの良さなんだと思います。クラウドってすごい……。
調査については、プログラミングを学んで任意のPWMを出力できるものを用意してみる予定です。

やりたいこと

-Obnizの電源もRCカーから供給
-リバースやトリムといったプロポの基本機能を入れたい
-本来使いたいESC、サーボを使えるようにする

電源供給は、5Vレギュレータがあれば何とかなりそうです。リバース(サーボの動き反転)やトリム(舵角調整)は最悪マシンの動きを見てプログラム側で修正してもいいかなとは思うんですが、努力目標ということで。

今からブロックプログラミングやるので、次まで時間が空きそうですね。

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