【授業☆しょ~かい】『オムニ・ローバー』の配線をしたよ! 電子技術科(都留キャンパス)No.424

2021年05月21日

令和3年5月10日(月):
こんにちは。あんどくんです 。
電子技術科をPRしているよ☆彡
みんな、令和3年もリアルに応援よろしくね ( `・ω・´)ノ
産短大は、前期授業がスタートして6週目なんだよ。今日、令和3年5月10日(月)は、3,4限におじゃました1,2年生合同の『プログラミング演習』について紹介するよ。

この授業では、いま世界中が注目している最新のプログラミング言准語『パイソン』によるプログラミングを、『ドローン』や『ロボット』などをリアルにプログラム制御しながら学んでいるんだよ。昨年は『ドローン』を制御したんだよ。で、今年は戦車型ロボット『オムニ・ローバー』を制御していくんだ。

担当は南湖 准教授だよ。あらゆる方向に走行可能な『オムニ・ローバー』を制御しながら、1年生は『パイソン言語』のプログラミングを体験して、2年生は『パイソン言語』の『文法』を身に付けていくんだよ。

 

前回までに『オムニ・ローバー』のボディを組み立てて、『ラズパイ』や『電子回路基板』を搭載したんだよ。
で、今回は『電子回路基板』どおしを配線していくんだ。配線がおわったら『ラズパイ』で『テストプログラム』を実行して、各部のチェックをしていくんだよ。

 

まずは、全基板のグランドを共通にするために、各基板のグランドを『中継基板』のピン端子に配線していくんだ。

 

下の写真のソケットが付いた黒いケーブルを使って、配線していくんだよ。

 

色ペンを使って、1本いっぽん配線を確認しながら作業していくんだよ。

 

全基板のグランド配線がおわったよ!

 

下の写真みたいな感じになったんだよ。

 

配線がじゃまにならないように、バラバラのケーブルをスパイラルチューブで束ねたんだよ。

 

グランドと同じようにして、今度は、3.3Vの電源を『中継基板』のピン端子に配線したんだ。

 

グランドと3.3Vの配線がおわったところで、テスタを使って導通チェックをしたんだよ。
みんなOKだね!

 

さっそく7.7Vのバッテリを『パワーボード』に接続したんだよ。
パワーボード』は、7.7Vのバッテリから、5Vと3.3Vの電源電圧をつくりだすんだ。

 

テスタを使って『中継基板』のピン端子で、電源電圧5Vと3.3Vをチェックしたんだよ。

 

つぎに『ネコ顔の基板』に『距離センサ』を貼り付けて・・・

 

中継基板』の電源電圧3.3Vとグランドを接続したんだ。それから、黄色と緑色の信号線を『ラズパイ』のピン端子に接続したんだよ。

 

さっそく、『ラズパイ』で『テストプログラム』を実行して、『距離センサ』の動作をチェックすることになったんだ。HDMIケーブルで『ラズパイ』にモニタを接続して、USBケーブルで『ラズパイ』にモバイルバッテリを接続したんだよ。

 

そしたら、全員、すぐに『ラズパイ』が起動して、モニタに『デスクトップ』が映し出されたんだよ。

 

さらに、キーボードとマウス、それにUSBメモリも『ラズパイ』に接続したんだよ。

 

ここで『パイソン言語』でプログラムを開発するソフト『Thonny Python IDE』を起動したんだ。

 

で、南湖 準教授が用意した、一つ目の『テストプログラム』をひらいたんだよ。

 

テストプログラム』を実行して、『距離センサ』の動作をチェックしたんだ。

 

下の写真みたいに、『ネコ顔の基板』に貼り付けた『距離センサ』を机の上とかに近づけて、机の上までの距離がモニタに表示されればOKなんだよ。

 

つぎに『サーボモータ』を『モータドライブ回路基板』に接続したんだよ。

 

ラズパイ』からの電気信号で『サーボモータ』を動かすんだけど・・・
ラズパイ』からの電気信号は 3.3V (Hi)で、『サーボモータ』を動かすには5V(Hi)の電気信号が必要なんだよ。なので『ラズパイ』と『モータドライブ回路基板』の間に、『電圧変換回路基板』をかまさなきゃならないんだよ。この配線には黄色いケーブルを使ったんだ。

 

サーボモータ』の配線がおわったところで、『テストプログラム』を実行して、『サーボモータ』の動作をチェックしたんだよ。

 

サーボモータ』からブルブル音がしていればOK!

 

つぎに『サーボモータ』の回転軸に、『距離センサ』を貼り付けた『ネコ顔の基板』をセットして・・・

 

三つ目の『テストプログラム』を実行したんだよ。

 

サーボモータ』が回転して、『ネコ顔の基板』が左右に動けばOK!

 

今度は、左後輪の『走行用モータ』を、『モータドライブ回路基板』に接続したんだよ。

 

それから『モータドライブ回路基板』と『ラズパイ』を接続して、四つ目の『テストプログラム』で『走行用モータ』の動作をチェックする予定だったんだけど・・・
このケーブルを配線するには、『はんだ付け』が必要なんだよ!
今回は時間がなかったんで、次回、『はんだ付け』することになったんだよ。
というわけで、今回はここまで。

 

今日はこの辺で・・・
電車で帰るよ ≡3

 

甲府駅』に着いたら、改札から南口に出て、『山梨県庁』のよこを通って帰ったんだ。
山梨県庁』が青色にライトアップされていたよ!

 

みんな、今日も1日おつかれさま☆彡
『オムニ・ローバー』の配線がおわったら、いよいよ『ラズパイ』で制御プログラムを作成していくよ!
今日も『産短大の毎日』をみてくれてありがとう!
また、明日からがんばろっ٩( ‘ω’ )و

それじゃ ≡3 ≡3 ≡3

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