サーボモータをATOMS3、micropythonで制御する

先日、ATOMS3のUIFlowがリリースされたようですが、リリースを待ちきれずESP32-S3のファームウェアをインストールしてしまったので、せっかくなのでその状態のままサーボモータを制御してみました。

もともとはATOMS3で「超ミニサイズの2足歩行ロボット」を作る予定でしたので、４つのサーボを動かしてみます。

先を見据えて、サーボ直結、無線操作、これらが小さいLipo BT１つで動作するのか検証も含めてやってみます。

1 テスト環境
2 テストプログラム
3 動作確認

テスト環境

・ATOMS3のファームウェアはESP32-S3

・ミニサーボモータ４つ

・サーボモータは４つ、ATOMS3に直結

・WIFI接続させてUDPでサーボを無線操作

・電源は150mAh(1C)のバッテリ１つ

ハードウェアPWMになるのかな？分からないですが最大で６つまでサーボを直結出来るそうですので、サーボモータドライバは使うのをやめました。

ATOMS3のサイズを極力そのままにしたいので、バッテリは20mm×20mmの150mAh(1C)のLIpoを採用してみました。

サーボ１つで20ｍA 程度らしいので、4つで100ｍA、ATOMS3本体は各動作時に50ｍA前後まで消費すると仮定（ATOM Matrixの記事を参考）するとほんとにギリギリですが（アウトですが。。）、極限まで小さくする事を考えればもうこれしかありません。

このバッテリ１つでデバイスとサーボの電力を賄い、WIFI接続、サーボ4つ同時制御などを行い、電源が落ちなければＯＫとみなします。。無理があるけどいいんです。。

テストプログラム

from socket import socket, AF_INET, SOCK_DGRAM
import time
import network
from machine import PWM, Pin
import _thread

HOST = "IP"
PORT = ポート番号
 
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
if not wlan.isconnected():
    print('connecting to network...')
    wlan.connect('SSID', 'PASS')
    while not wlan.isconnected():
        pass
    print('network config:', wlan.ifconfig())
print('network config:', wlan.ifconfig()) 
s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
s.bind((HOST, PORT))

frequency = 50

servo1 = PWM(Pin(5), frequency)#freq = 50)#p2.duty_u16(0)
servo2 = PWM(Pin(6), frequency)
servo3 = PWM(Pin(7), frequency)
servo4 = PWM(Pin(8), frequency)

print("hallo")

msg = "nane"

def recieve():
    while(True):
        global msg
        msg = s.recv(64)    
        msg = msg.decode()
        print(msg)
        time.sleep(0.01)
 
_thread.start_new_thread(recieve, ())

while True:
    #msg, address = s.recvfrom(8192)
    #print(f"message: {msg}\nfrom: {address}")
    #msg = msg.decode()
    #print(msg)
    if msg == "f":
        servo1.duty(60)
        servo2.duty(60)
        servo3.duty(60)
        servo4.duty(60)

        time.sleep(1)

        servo1.duty(100)
        servo2.duty(100)
        servo3.duty(100)
        servo4.duty(100)
    
        time.sleep(1)
    elif msg == "b":
        servo1.duty(100)
        servo2.duty(100)
        servo3.duty(100)
        servo4.duty(100)
        
        time.sleep(1)
        
        servo1.duty(60)
        servo2.duty(60)
        servo3.duty(60)
        servo4.duty(60)
        
        time.sleep(1)
        
    time.sleep(0.1)

from socket import socket, AF_INET, SOCK_DGRAM

import time

import network

from machine import PWM, Pin

import _thread

HOST = "IP"

PORT = ポート番号

wlan = network.WLAN(network.STA_IF)

wlan.active(True)

if not wlan.isconnected():

print('connecting to network...')

wlan.connect('SSID', 'PASS')

while not wlan.isconnected():

pass

print('network config:', wlan.ifconfig())

s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)

s.bind((HOST, PORT))

frequency = 50

servo1 = PWM(Pin(5), frequency)#freq = 50)#p2.duty_u16(0)

servo2 = PWM(Pin(6), frequency)

servo3 = PWM(Pin(7), frequency)

servo4 = PWM(Pin(8), frequency)

print("hallo")

msg = "nane"

def recieve():

while(True):

global msg

msg = s.recv(64)

msg = msg.decode()

print(msg)

time.sleep(0.01)

_thread.start_new_thread(recieve, ())

while True:

#msg, address = s.recvfrom(8192)

#print(f"message: {msg}\nfrom: {address}")

#msg = msg.decode()

#print(msg)

if msg == "f":

servo1.duty(60)

servo2.duty(60)

servo3.duty(60)

servo4.duty(60)

time.sleep(1)

servo1.duty(100)

servo2.duty(100)

servo3.duty(100)

servo4.duty(100)

time.sleep(1)

elif msg == "b":

servo1.duty(100)

servo2.duty(100)

servo3.duty(100)

servo4.duty(100)

time.sleep(1)

servo1.duty(60)

servo2.duty(60)

servo3.duty(60)

servo4.duty(60)

time.sleep(1)

time.sleep(0.1)

動作確認

https://twitter.com/ketunorobio/status/1610458973819506688

なんとか動きました。

今アリエクスプレスで一番小さいサーボモーターを注文しているので、到着次第、ATOMS3に組み込んでみたいと思います。

前途多難ですが、成功させてみたいですね。

テスト環境

テストプログラム

動作確認

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