前回の記事では、回路とメカを作ったものの上手く動かなかった話を書きました。今回はその続きで、再設計を行った話です。
再々設計
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| 再設計後のアームを前方から見た図 |
まずは強度不足の箇所があったので修正しました。
曲がってしまった下側のアームについては肉厚を3倍に増やしました。合わせてハブ周りも変更を入れました。回路周りについてはDCDC周りの改善をしました。
最終的にアクチュエータが動くところまではできました。
再々設計の問題点
再々設計をしたのですが、いくつか問題点も出てきました
- バッテリーや電源子基板を置く場所がない
- ステアリングの機構に問題があり、ステアリングセンターを出してもずれる
- LiPoバッテリーの保管/廃棄に不安あり
- モータを回すと通信が途切れる
再々々設計
メカ周り
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| バラした図。メカは右最上段のやつ。 |
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| メカ部分の上の蓋を外した様子。解体すると戻すのが難しい。 |
ステアリング周辺ではサーボをGS1502から入手しやすいSG90に変更しました。消費電力が少ないGS1502が良かったのですが、今回考えたタイロッド周りの構成に合わせてSG90に変更しました。回路系を移設する都合上、元々デフの直上にあったモータを前方に倒す形で実装しています。
回路周り
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| 制御基板。MDを交換した際にランドがはがれたのでジャンパを飛ばした。 |
回路については電源子基板をやめ、1枚の基板に全回路を収めました。
大きな変更点としては、バッテリーがLiPoからニッケル水素の単三乾電池x2になっています。電源電圧が落ちることになりますが、変更したDCDCでも昇圧できるレベルではあったので問題なしとしました。またLiPoの充電回路は削除しました。
そのほかの点では、DCDC・USB-UART変換・MDを変更しました(それぞれTPS63001/63002からPAM2401、FT231XSからCH340K、TB6612からTB67H450)。
USB-CのD+D-のピンアサイン間違いや書き込み回路の不備があったのでマイナー修正版を作りました。
動かしてみた
bluetoothでPS3のコントローラをつないで動かしてみました。
目標どおり動きました🎉
課題と次の話
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| 全てバラした様子。 |
トイラジコンとして機能するものができました。作っていく中で課題や改善策もいくつか出てきました。
- 分解組み立てが難しいので改善したい
- Grove経由の信号のレベル変換がないので、5V信号が来ると破損の可能性あり
- IMUを搭載したい
- 基板をフレーム替わりに使いたい
次回はこの辺の改良に加えてM5UnitVをつなげてみたいと思います。
p.s. 作成ログ
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