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自作のメカナムホールとM5StickCでローバーを作ってみた。

自作のメカナムホールとM5StickCでローバーを作ってみた。



こんにちは、RoboTakaoです。
前回、Fusion360と3Dプリンターでメカナムホイールを自作しました。

今回はその自作メカナムホイールとM5StickCでローバーを作ってみました。

NX12_14.jpg

構成

自作メカナムホイール 4輪セット
360度サーボ TowerPro SG90-HV 4個
電池ボックス 単4x3個
自作のサーボHAT (以前の投稿参照)
3Dプリンターで作ったケース

ケースはFusion360で設計

NX12_12.jpg

メカナムホイール

NX12_11.jpg


結線

以前投稿した360度サーボを動かした時と同じです。(むしろ今回のローバーが目的だった)

NX12_19.png


コントロール

iPhoneでBlynkを使用

NX12_15.png

NX12_17.png

NX12_16.png


メカナムホイールの制御

4輪を別々に回転させることで前後左右回転が自由に行えることが特徴です。

NX12_13_1.jpg


動作確認

我が家のフローリングでは滑ってしまったうまく動きませんでしたが
厚手のビニールクロスの上ではしっかり動いてくれました。
3Dプリントしたローラーが滑っていると思われます。
改良しないといけませんね

でも想定通りの動きをしてくれました。



スケッチ

方向の制御をまだ暫定版です。
これから制御性能を上げられるようにスケッチを改良しようと考えています。


#define BLYNK_PRINT Serial
#define BLYNK_USE_DIRECT_CONNECT

#include <M5StickC.h>
#include <BlynkSimpleEsp32_BLE.h>
#include <BLEDevice.h>
#include <BLEServer.h>

char auth[] = "jZpGVzEJgw4g3SkzJkdpeAgdTGvRWAoW"; //メールで送られるAuth Token

const uint8_t Srv_RF = 26, Srv_RR = 0, Srv_LF = 32, Srv_LR = 33; //GPIO No.
const uint8_t srvCH_RF = 0, srvCH_RR = 1, srvCH_LF = 2, srvCH_LR = 3; //チャンネル
const double PWM_Hz = 50; //PWM周波数
const uint8_t PWM_level = 16; //PWM 16bit(0~65535)

int mRF = 0, mRR = 0, mLF = 0, mLR = 0;
int sRF = 0, sRR = 0, sLF = 0, sLR = 0;

int pulseMIN = 2295; //700μsec 50Hz 16bit
int pulseMAX = 7533; //2300μsec 50Hz 16bit


void setup() {
Serial.begin(151200);
m5.begin();
pinMode(Srv_RF, OUTPUT);
pinMode(Srv_RR, OUTPUT);
pinMode(Srv_LF, OUTPUT);
pinMode(Srv_LR, OUTPUT);

Blynk.setDeviceName("Blynk");
Blynk.begin(auth);

M5.Lcd.print("NX12 TEST");

//モータのPWMのチャンネル、周波数の設定
ledcSetup(srvCH_RF, PWM_Hz, PWM_level);
ledcSetup(srvCH_RR, PWM_Hz, PWM_level);
ledcSetup(srvCH_LF, PWM_Hz, PWM_level);
ledcSetup(srvCH_LR, PWM_Hz, PWM_level);

//モータのピンとチャンネルの設定
ledcAttachPin(Srv_RF, srvCH_RF);
ledcAttachPin(Srv_RR, srvCH_RR);
ledcAttachPin(Srv_LF, srvCH_LF);
ledcAttachPin(Srv_LR, srvCH_LR);
}

//ジョイスティックのデータ受信
BLYNK_WRITE(V0) {
int x = param[0].asInt();
int y = param[1].asInt();

//方向制御
if(abs(y) > 3){ //yが5以上で左右回転
mRF = y;
mRR = y;
mLF = -y;
mLR = -y;
}else if(abs(x) > 3){ //xが5以上で前後進
mRF = x;
mRR = x;
mLF = x;
mLR = x;
}else{
mRF = 0;
mRR = 0;
mLF = 0;
mLR = 0;
}
}

BLYNK_WRITE(V1) {
int x = param[0].asInt();
int y = param[1].asInt();

//方向制御
if(y > 3){
if(x > 3){
sRF = y;
sRR = 0;
sLF = 0;
sLR = y;
}else if(x < -3){
sRF = 0;
sRR = -y;
sLF = -y;
sLR = 0;
}else if(abs(x) <= 3){
sRF = y;
sRR = -y;
sLF = -y;
sLR = y;
}
}else if(y < -3){
if(x > 3){
sRF = 0;
sRR = -y;
sLF = -y;
sLR = 0;
}else if(x < -3){
sRF = y;
sRR = 0;
sLF = 0;
sLR = y;
}else if(abs(x) <= 3){
sRF = y;
sRR = -y;
sLF = -y;
sLR = y;
}
}else if(abs(x) > 3){
sRF = x;
sRR = x;
sLF = x;
sLR = x;
}else{
sRF = 0;
sRR = 0;
sLF = 0;
sLR = 0;
}
}


void motor_drive(int motor_RF, int motor_RR, int motor_LF, int motor_LR){
motor_RF = map(motor_RF, -10, 10, pulseMIN, pulseMAX);
motor_RR = map(motor_RR, -10, 10, pulseMIN, pulseMAX);
motor_LF = map(motor_LF, -10, 10, pulseMIN, pulseMAX);
motor_LR = map(motor_LR, -10, 10, pulseMIN, pulseMAX);

ledcWrite(srvCH_RF, motor_RF);
ledcWrite(srvCH_RR, motor_RR);
ledcWrite(srvCH_LF, motor_LF);
ledcWrite(srvCH_LR, motor_LR);
}

void loop() {
M5.update();
Blynk.run();

motor_drive(-(mRF+sRF), -(mRR+sRR), mLF+sLF, mLR+sLR);
delay(10);
}

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みなさんご訪問ありがとうございます。ロボット作りたいけどお小遣いそんなにないし、簡単でローコストでロボットを作るための私のプロジェクトを紹介します。

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