移動ロボット — smabo ガイド

ロードマップ#

本ページは、以下ロードマップ「移動ロボット」のガイドページです。

また、本ページは「smabo-esp32」のガイドを実施している前提で話を進めます。

概要#

本ページでは「移動ロボット」機能の実装について解説します。

具体的には、以下の内容を実施します。

移動ロボットのコントローラー制御
移動ロボットの画像処理による制御

必要パーツ#

本機能の実装に必要なパーツを以下に記載します。

部品名	商品URL	備考
ESP32-DevKitC	link	互換品でも可
スマートフォン	-	-
ブレッドボード（SAD101）	link	一般的なブレッドボードは5穴がです、こちらは6穴になっています。 6穴でないとESP32のサイズ的に横幅が足りないので注意してください
ジャンプワイヤー	link	-
電池ボックス（単3×4本、電池スナップ対応）	link	電池スナップ対応の方が、取り回しが良いのでお勧めです。
電池スナップ（電池ボックス用）	link	コネクタピン付きの方が、ブレッドボードに差しやすくて、抜けにくいのでお勧めです。
充電式単三電池 × 4	link	-
電池充電器	link	-
トイDCモータ用タイヤ	link	互換品でも可。
TTモータ	link	コネクタピン付きの方が、ブレッドボードに差しやすくて、抜けにくいのでお勧めです。互換品は多数ありますが、一般的なTTモーターの寸法と大きく異なる場合は、上手く取り付けることができないので注意してください。
どこでもキャスターS	link	-
TB6612FNG搭載デュアルモータードライバ	link	-
ミニブレッドボード	link	裏面が粘着テープになっているもの

パーツの印刷#

今回、新たに追加されるパーツを3Dプリンタで印刷します。

3Dプリンタは機種によって「印刷する際に使用するソフト」が異なるため、ここでは具体的な設定手順ではなく、ポイントのみを記載します。

以下のパーツを図の向きに設定して、印刷してください。

印刷の際の注意点

パーツのつけ外しの際に、根本から折れにくくするため、凸部は横向きにして印刷

サポート材は必ずONにした状態で印刷

smabo-repos/smabo-hardware/stl/mobile_robot/dc_motor_caster.stl

smabo-repos/smabo-hardware/stl/mobile_robot/tt_motor/tt_motor_bottom.stl

smabo-repos/smabo-hardware/stl/mobile_robot/tt_motor/tt_motor_stopper1.stl × 2
- 左右にモータをつけるので2つ印刷します。

smabo-repos/smabo-hardware/stl/mobile_robot/tt_motor/tt_motor_stopper2.stl
- 左右にモータをつけるので2つ印刷します。

組み立て手順#

以下動画のように、必要パーツを組み立てます。

※ 動画には、前回までに印刷したパーツも含まれます

組み立ての際のポイント

組み立て動画では、ttモーター、及びどこでもキャスターSの取り付け手順は分からないため、以下に記載します。

最初に、下図のように「dc_motor_caster.stl」にどこでもキャスターSを貼り付けます。

次に、「tt_motor_bottom.stl」に対して「tt_motor_stopper1.stl」「tt_motor_stopper2.stl」を使ってttモーターを固定します。

配線#

下記表の内容に従って、配線します。

※ 下記表において、「接続先1」と「接続先2」は、両者が回路的に直接繋がっていることを指します。

接続先1	接続先2	補足
乾電池バッテリーボックスの+極	ブレッドボードの+極の右側	以降、右側を6V電圧として扱うため注意
乾電池バッテリーボックスの-極	ブレッドボードの-極	-
ESP32の5V電源	ブレッドボードの+極の左側	以降、左側を5V電圧として扱うため注意
ESP32のGND	ブレッドボードの-極	-
config.jsonの`dc/pins/pwma`に設定したピン	TB6612FNGのpwmaピン	-
config.jsonの`dc/pins/ain2`に設定したピン	TB6612FNGのain2ピン	-
config.jsonの`dc/pins/ain1`に設定したピン	TB6612FNGのain1ピン	-
config.jsonの`dc/pins/stby`に設定したピン	TB6612FNGのstbyピン	-
config.jsonの`dc/pins/bin1`に設定したピン	TB6612FNGのbin1ピン	-
config.jsonの`dc/pins/bin2`に設定したピン	TB6612FNGのbin2ピン	-
config.jsonの`dc/pins/pwmb`に設定したピン	TB6612FNGのpwmbピン	-
TB6612FNGのVMピン	ブレッドボードの+極の右側	-
TB6612FNGのVCCピン	ブレッドボードの+極の左側	-
TB6612FNGのGNDピン	ブレッドボードの-極	TB6612FNGには3つGNDピンがありますが、全てブレッドボードの-極に刺してください

ESP32-DevKitCの場合の配線図は、以下になります（ブレッドボードだけだと穴が足りないため、TB6612FNGは、ミニブレッドボードにて配線しています）。

TB6612FNG配線の際のポイント1

TB6612FNGは、裏側に各ピンの役割が記載してあるため、配線前によく確認しておきましょう。

※ 当然ですが、ブレッドボードに挿すと裏面から見たピン位置と左右逆になるため注意しましょう。

参考画像：デュアル・モータードライバTB6612FNG(連続最大1.2A)（スイッチサイエンス）