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【M5Stack】サーボモーターの基本セットM5Stack Servo Kitで遊んでみる!

M5Stack Servo Kitを頂いたのでご紹介します。
昨年の夏あたりからArduinoを使った電子工作なんてものを趣味で始めたのですが、趣味として今完全にハマっております。
学生時代は工学部にいたこともあり基本的な予備知識は多少は持ち合わせてはいたのですが・・・Arduinoなんて全くのゼロからのスタートだったので得ることは多く楽しさを先行してやっております。

最近ではこの趣味が高じて3Dプリンタも導入しました。
ある程度のことはネットなどから情報を得ることは出来るのですが、実際にパーツを出力させ動かしてみるとデスクの上でテストしている時とは違いさらに多くの知識を得ることができ楽しいものです!

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電子工作を始めて進めていくと、まずは何かを動かしてみたいと考えると思います。
Arduinoなどのマイコンボードを使って動くものと言えばモーターですかね?
モーターと言ってもDCモーターやステッピングモーターなどいろいろとありますが、まずはサーボモーターが思い浮かびます。
サーボモーターを制御出来ればいろいろと出来ることの幅が広がるかと思います。

こちらはまだブログでは紹介していないのですが、4脚ロボットなんてものを今製作しているのですがこんな面白いものも作れてしまいます。(いろいろと今苦戦していますが・・・)
4脚の3関節(12サーボ)のスパイダーとなりますが、3Dプリンタを使いパーツを出力させArduinoを使って実際に動くものとして作ったはじめてのものとなります。
いきなり12サーボ制御のものを作ってしまったので今かなり苦戦しております。

そして3D CADでのモデリングの腕もこの時より多少は上達したので、関節を1つ減らした4脚8サーボモーターのスパイダーJr.くんも製作しています。

基本的には複数のサーボモーターの制御だけで動かすことができ、今後スキルがアップしたらセンサーを組み込んだり複数のスパイダーくんを連動させたりと伸びしろもちゃんと残しています。

ここまで面白く動いてくれるとは・・・作った本人が一番感動しちゃっています!

そんな事で電子工作の基礎とも言えるサーボモーターの制御の勉強に使えるM5Stack Servo Kitをご紹介したいと思います。

上記スパイダーロボットくんでも使っているSG90というホビーユースでよく使われるサーボモーターとマウントパーツがセットになったものとなります。

またこのキットには通常よく使われる180°サーボモーターがセットになったものと360°サーボモーターがセットになった2通りのキットが販売されています。

M5StackさんのサーボキットなのでM5StickCとの相性も抜群です!

【M5StickC】これからはじめる電子工作。M5StickCからはじめてみるのはオススメです!

M5StickCも含め手元にあるといろいろと遊べ、ちょっとした動作チェックなどでも役立つかと思います。

M5Stack Servo Kit (180° 360°)

M5Stackさんのサーボモーターキットとなります。
使用しているサーボモーターによりServo Kit360°Servo Kit180°の2パターンから選べます。

簡単に内容物を見ていきましょう。
まずはServo Kit360°です。
360°連続回転する360°サーボ(ローテーションサーボ)2個がメインパーツとなります。
ホビーユースでメジャーなSG90サーボモーターの連続回転タイプのサーボとなります。

LEGO(レゴ)規格に対応したサーボケース(マウンタ)と土台、ジョイントパーツ、サーボホーン等が付属しています。
LEGOテクニックって言うのですかね?
LEGOのブロックと組み合わせて動くものを作るのも楽しそうですね!
また、M5StickCなどに接続するのに便利なプラグも付属しています。

そして次にServo Kit180°です。
こちらも内容物はほぼ同じですが、付属するサーボモーターが180°タイプのものとなっています。
またSG90サーボモーターのケーブルが短い仕様となっていて延長ケーブルが付属しています。
あと付属品は同様となっています。

実際に動かしてみる

サーボモーターってどんな動きを?って方のためにまずは簡単な動作チェックをしてみました。
サーボモーターのチェックにはサーボテスターがあると便利なのでこちらもご紹介しておきます。

電子工作の強い味方!サーボテスター、1台持ってると便利ですね。

通常よく使われる180°サーボに関しては冒頭でもご紹介した通り、いろいろとこれまで使ってきたので今回は360°サーボで遊んでみました。
サーボモーターの制御方法に関してはこちらの記事も参考にしてみて下さい。

【Arduino入門編⑧】サーボモーターを動かしてみる。PWM制御についていの解説です!

M5StickCにセットで入っていたLEGOマウンタを使って簡単なラジコンを作ってみました。

UIFlowでサクッと作ったものですが、もう1台M5StickCとジョイスティックを使いESP-NOW通信でリモコンとして動かしてみます。

180°サーボでは問題なかったのですが360°サーボを使うとM5StickCの電圧低下が大きいようでMAXスピードでサーボを回すと電源が落ちてしまうようです。
やはりモーターなので外部電源が必須のようですね!

モバイルバッテリーで動かしてみましたが・・・あまりスマートじゃないので興味がある方はM5StickC小型ラジコンカーをカスタマイズしてみてはいかがでしょうか?

そしてちょうどSuperGear(歯車)のモデリングの勉強をしていたので簡単にこんなものも作ってみました。
ステッピングモーターを使えば正確に回転を制御出来ますが、今回は360°サーボを使ってテストモデルを製作。

360°サーボは角度を出すことは出来ませんが、パルス幅を上下させることにより正回転・逆回転・回転スピードを変化させることが出来ます。
2軸で何かを動かすものですが、なかなかおもしろいですね!

最後に!

SG90はだいたい2~300円ほどで手に入る安価なサーボモーターとなるのでキットとしては少しお高い印象をうけます。

しかしLEGOマウントパーツが付属しているのがいいですね。
サーボモーターの動作チェックやテストなどで使う場合、このマウンタは土台に固定できたりと何かと役立ちます!

便利だったので形状を真似てさらに使いやすく改良したサーボマウンタを3Dプリンタで作ってみました。
試したい時にサクッと試せる、3Dプリンタほんと便利ですよねー!

簡単ではありますが、今回はM5Stack Servo Kitのご紹介でした。
動くものを使いテストをするといろいろと理解も深まります。
サーボモーターを使って何かを作ってみたい、またその制御方法を勉強してみたいという方はこのキットを使ってまずは遊んでみるのもいいかもしれませんね!

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