3軸のめちゃ簡単ロボットアームの組立と動作確認を行います。 これを3Dプリンタで印刷して3軸ロボットの実験をして見ます。
接続
ロボットの機体ができあがったら、次は電気回路を繋いで行きます。
コントローラはArduino Nano と拡張シールドを使い、ULN2003Aドライバ基盤との接続のためにブレッドボード用のジャンパーワイヤ(メスーメス)を使います。
1.28BYJ-48をULN2003Aドライバ基盤と繋ぎます。
2. Arduino Nanoを拡張シールドに乗せ、ULN2003Aドライバ基板とブレッドボード用のジャンパーワイヤ(メスーメス)で接続します。
配線は
Arduino - ULN2003A 下のモータ
D2 - IN1
D3 - IN2
D4 - IN3
D5 - IN4
Arduino - ULN2003A 中のモータ
D6 - IN1
D7 - IN2
D8 - IN3
D9 - IN4
Arduino - ULN2003A 上のモータ
D10 - IN1
D11 - IN2
D12 - IN3
D13 - IN4
とします。
3. 駆動用電源を接続します。
駆動用電源をULN2003Aドライバ基板に接続します。
このスケッチは同時に2台までモーターを動かすのですが、28BYJ-48の消費電流は一個あたり220mA 程度なので、単4四本でもUSB給電のみでもなんとか動作可能です。ULN2003Aドライバ基板に直接別電源を繋ぐ場合でも、IN1~IN4の電位を揃える為に、一か所はGNDをArduino Nano拡張シールドと接続しておく必要があります。
4. スケッチの書き込み
Arudino IDEにこのモデルに同梱されているスケッチを読み込みます。
RoboticArmStepperControlSketch.ino
読み込んだスケッチをArduino Nanoに書きみます。
テスト
このロボットアームは、ProcessingとArudinoを連携させて動作させるものですが、Arudinoのスケッチを覗いてみるとシリアルで通信しているので、Processingが無くても、Arduino IDEのシリアルコンソールからコマンドとなる数字を打ち込めばそのまま動かせます。
コマンドは以下の数値です。
1 台座を左に回転
3 台座を右に回転
4 中間のアームを左に回転
6 中間のアームを右に回転
7 上のアームを左に回転
9 上のアームを右に回転
2 中間と上のアームを同時に左に回転
8 中間と上のアームを同時に右に回転
スペース 停止
となっています。
もし指示した通りに回らない様なら、配線をチェックして、ドライバ基盤の確認用のLEDが付くか確認してみて下さい。
一個だけで回して確認する場合は、この記事を参考にして、ちゃんと回るかどうか確認して見て下さい。
注意
中のステッピングモーターは上が重いので回りにくいかもしれません。
28BYJ-48は、あんまり強力なモーターではないようです。
購入品情報
ロボットのコントローラとして Arduino Nanoを一つ使います。
HiLetgo® 3個セット Mini USB Nano V3.0 ATmega328P CH340G 5V 16M マイクロコントローラーボード Arduinoと互換
- 出版社/メーカー: HiLetgo
- メディア: エレクトロニクス
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Arduino Nano用の拡張シールドです。一つ使います。
HiLetgo 3個セット Nano V3.0 I/O 拡張ボード NANO I/Oシールド NANO IOボード Arduinoに対応
- 出版社/メーカー: HiLetgo
- メディア:
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拡張シールドとステッピングモータードライバ基盤とを接続するケーブルです。