M5stackで2足歩行ロボットの作成②「micropythonでPCA9685を制御してサーボモーターを動かしてみる」

前回、micropythonで2足ロボを作るための開発環境構築についてまとめました。↓

https://denkenmusic.com/m5stackで2足歩行ロボットの作成①「開発環境の構築」

今回より、「M5stackで2足歩行ロボット」の作成過程をまとめていこうかと思います。作成するロボットの構想は、過去記事にてまとめています。↓　それでは初めに、開発環境を構築します。M5stackはArduinoと同じようなマイコンボードであり、raspberrypiのようなシングルコンピューターボードように「OS」が入っていません。したがって、PCで作成したプログラムをM5stackに転送し、実行させて開発を進める形になります。今回は「micropython」でプログラムを作成しようと思いますので、その環境構築についてまとめたいと思います。　開...

今回は早速、micropythonでサーボモーターを制御するプログラムを作成します。

サーボモーターの制御には「pca9685」のサーボドライバを使うので、正確に言えばこれを制御するプログラムになります。

raspberrypiのwebiopiにはpca9685のpythonライブラリがありましたが、M5stackにもmicropythonでpca9685を制御するライブラリがありましたので、これを使う事にします。

それでは、まずpca9685のライブラリをダウンロードします。

1 micropython-adafruit-pca9685
2 ハードウェアの接続
3 mtest.py

micropython-adafruit-pca9685

git-hubのリポジトリから下記のモジュールをDLし、USB経由でM5sackのフラッシュに保存します。

motor.py, pca9685.py, servo.py, setup.py, stepper.py

リンクはこちら↓

https://github.com/adafruit/micropython-adafruit-pca9685

ターミナルが使えるなら、git cloneでDLし、その後M5stackに移動させます。

ターミナルが使えないならサイトから直でファイルをDLして、thonny IDEでM5stackへ転送する事も可能です。

これでpca9685のライブラリが使えるようになります。

続いて、pc,M5stack,pca9685,サーボモーター,電源,のハードウェアの接続をしておきます。

ハードウェアの接続

図のように接続し、PCとM5stackをUSBケーブルでつないでおきます。

モーター用の電源は、たしか４V程度でも動作したはずですので、乾電池でもOKです。

ちなみに、ここでは過去にラズパイで作成したロボットがあるので、それを使ってテストします。↓

ヘルニアクソ野郎エンジニアblog

Raspberry piで2足歩行ロボットの作成③「３Dプリンターがないので段ボールで2足歩...

https://denkenmusic.com/raspberry-piで2足歩行ロボットの作成③「３dプリンターが

前回、webiopiでブラウザからi2c制御でサーボモーターを動作させました。↓　今回は、サーボモーターを組み立てて「ロボットの骨格」を作成したいと思います。本当はCAD使って３Dプリンターでカッコイイのを作りたいのですが、３Dプリンターは持ってないし、CADも使えません。（汗）したがって、必殺技を使うことにします。ええ、そうです、　「段ボール」を使います。☆⌒d(´∀｀)ノ　本格的なやつじゃないしね、３Dプリンターとかはもっとレベル上がってからでいいでしょう。基礎を覚えてからですよ、そんなのは。。（単にお金が無いだけ...

最後に制御プログラムを作成します。

mtest.py

M5stackは、microphthonのファームウェアが入っていれば起動後にまず「main.py」のプログラムを読みに行きます。

今回は、最終的にはmain.pyに「モーター制御」や「WEBサーバー」など、全てまとめて１つのファイルにする予定ですが、とりあえずテストとしてＰＣ上から動作確認をしてみます。

以下のプログラムをＰＣ上に作成し、実行してみます。

from machine import Pin, I2C
import time
import pca9685
import servo

i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21))
sev = servo.Servos(i2c)

while True:
    sev.position(0, 90)
    time.sleep_ms(1000)
    sev.position(0, 60)
    time.sleep_ms(1000)
    sev.position(0, 120)
    time.sleep_ms(1000)