【授業☆しょ~かい】『オムニ・ローバー』の配線をしたよ!(その2) 電子技術科(都留キャンパス)No.425

2021年05月28日

令和3年5月17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7週目なんだよ。今日、令和3年5月17日(月)は、3,4限におじゃました1,2年生の『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。『オムニ・ローバー』を制御していきながら、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。
今回も、前回にひきつづき、『オムニ・ローバー』の配線をしていくんだ。

 

まずは前回やった『テストプログラム』を実行して、前回までの配線をもう一度チェックすることになったんだよ。

 

さっそく『ラズパイ』にモニタキーボードマウスUSBメモリ、それにモバイルバッテリを接続すると・・・
ラズパイ』が起動して、モニタデスクトップが表示されたんだよ。

 

つぎに、7.7V のバッテリをセットしたんだ。

 

7.7Vのバッテリは、『パワーボード』で、5V と 3.3V の電源電圧として、『ラズパイ』以外の回路基板電力を供給するんだよ。
これで『テストプログラム』を実行する準備ができたよ。

 

下の写真は、『パイソン言語』でプログラムを開発するソフト『Thonny Python IDE』を立ち上げて、『テストプログラム』を開いたところだよ。
この『テストプログラム』を実行すると、『距離センサ』で測定された『障害物』までの距離モニタに表示されるんだ。全員OKだね!

 

二つ目の『テストプログラム』では、『サーボモータ』が回転して、プルプル振動しながら『距離センサ』を貼り付けた『ネコ顔基板』が正面を向けばOKなんだけど・・・
少し角度がずれてるね。あとで調整するよ!

 

三つ目の『テストプログラム』では、『距離センサ』を貼り付けた『ネコ顔基板』が、右90° → 正面 → 左90°という風に3秒おきに首をふればOKなんだよ。ちゃんと動いたけど・・・
やっぱりちょっと角度のずれが気になるね!

 

というわけで『サーボモータ』に取り付けた『ネコ顔基板』の位置を調整して、『ネコ顔基板』に貼り付けた『距離センサ』が真正面を向くように調整することになったんだ。

 

正面を向くようになったんだけど・・・
ネコ顔基板』が、右90°と 左90°に向くとき、いろんなところと干渉することが判明したんだよ!

 

なので、『ネコ顔基板』がまわりと干渉しないように、『ネコ顔基板』の両端を切り落としたんだよ・・・
そしたら、下の写真みたいに、『ネコ顔基板』が『ネコ顔』でなくなっちゃったっけ (x_x)

 

つぎに、左後輪の『走行用モータ』の動作をチェックすることになったんだよ。
前回は『走行用モータ』を『モータドライブ回路基板』(写真左)に接続するところまでやったんだよ。
この『モータドライブ回路基板』には8本のケーブルを接続するんだ。
このうち3本を、左後輪の『走行用モータ』に使用して、もう3本を右後輪の『走行用モータ』に使用するんだ。この6本のケーブルを『ラズパイ』(写真右)に接続して、『ラズパイ』のプログラムで『走行用モータ』を制御するんだ。

 

走行用モータ』を動かすには 5V (HIレベル) の電圧信号が必要なんだよ。
でも『ラズパイ』から出力される電圧信号は 3.3V (HIレベル) なんだ。
なので『モータドライブ回路基板』と『ラズパイ』の間に、3.3V の電圧信号を 5V に変換する『中継基板』(写真左上)をかましておくんだよ。

 

まずは『モータドライブ回路基板』と『中継基板』を接続することになったんだけど・・・

 

ケーブルが長すぎて、しかもピンコネクタ (凸タイプ) だと『中継基板』に接続できないよ。
なので、ケーブルを短く切って、ソケット (凹タイプ) に付けかえることになったんだよ。

 

さっそく作業にとりかかったんだよ。
ケーブルを短く切ったら、ワイヤストリッパで被覆 (ひふく) をむいていくんだ。

 

被覆をむいたケーブルと、ソケットが付いたケーブルを『はんだ付け』していくんだ。

 

とここで、南湖 准教授が『なぞの工具』を用意したんだ。

 

この『なぞの工具』は、下の写真みたいにケーブルを『はんだ付け』するときに使うとメチャクチャ便利なんだよ!

 

こんな風に、『なぞの工具』で固定して、ケーブルとケーブルを『はんだ付け』で接続して・・・

 

はんだ付け』した金属の部分がむき出しだと、ほかの金属部分とショートしたりするんで、『熱収縮チューブ』をかぶせて絶縁するんだよ。

 

熱収縮チューブ』をかぶせたら、『ヒートガン』を使って『熱収縮チューブ』を縮めるんだよ。
そうすると『熱収縮チューブ』が動かなくなるんだよ。

 

ちなみに、下の写真みたいな『ヒートガン』もあるんだよ。

 

これで6本のケーブルに、ソケットが付いたよ!

 

さっそく、このケーブルを使って『モータドライブ回路基板』と『中継基板』を接続したんだよ。
さらに、黄色いケーブル3本を使って・・・

 

中継基板』と『ラズパイ』を接続したんだ。

 

そしたら『サンプルプログラム』をひらいて実行すると・・・

 

左後輪の『走行用モータ』が回転したよ!

と、今回はここまで。

 

今日は『都留文科大学前駅』から乗る、いつもの電車に間に合わなかたんで・・・
特急『富士回遊48号』(新宿行) に乗って『大月駅』まで行ったんだよ ≡3

 

で、『大月駅』からはいつもの『211系』に乗り換えて『甲府駅』に向かったんだよ。

 

みんな、今日も1日おつかれさま☆彡
次回は、残りの『走行用モータ』の配線と動作チェックがおわったら、いよいよ『パイソン言語』のプログラミングがはじまる予定だよ!
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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