CNCの自作とCNCで作る工作


Inverted Balancing Robot 2号機を作りました。


今回はジャイロモジュールにMPU-6050を使い、Webに公開されたスケッチを参考にして
PID制御を用いましたが、ソフトは初心者なのでハード面を中心に紹介します。
動力部は国内で入手可能な部品を使い再現性を重視、制御部はATmega328PマイコンとモータードライブICを
50mmX72mmのユニバーサル基板に組み込みました。遠隔操作にテレビ用赤外線リモコンの十字キーを使い、
前後左右にコントロール出来るようにしました。私はシャープ製のテレビ用リモコンを使ってます。
コードの読み取りは、Webで「arduino 赤外線リモコンコード読み取り」で検索すれば公開スケッチが見れます。

工作について
何時ものように3㎜厚のシナベニヤをCNCで加工してフレームを作り、タミヤの楽しい工作シリーズの
No.168 ダブルギヤボックスを38.2:1に設定して組み込み、タイヤには楽しい工作シリーズのNo.145
ナロータイヤセット(58mm径)使いました。電源には単3型ニッケル水素電池1.2V4個の4.8Vを使います。



使った部品のリスト
購入部品
楽しい工作シリーズ No.168 ダブルギヤボックス 左右独立4速タイプ (70168)アマゾン:740円
楽しい工作シリーズ No.145 ナロータイヤセット58mm径アマゾン:373円
AVRマイコン ATmega328P秋月電子:250円
ジャイロモジュール MPU-6050アマゾン:430円
フルブリッジドライバ L298N秋月電子:350円
シャープ赤外線受信モジュール GP1UXC4秋月電子:50円
DC-DCコンバーター MINMAX MAU102秋月電子:500円
FT232RL使用USB-SERIAL変換基板アマゾン:550円
手持ち部品
ニッケル水素充電池単3型4個
ターミナルブロック:2ピン3個
単3電池用ボックス4本用1個
ユニバーサル基板 50mmX72mm1枚
トグルスイッチ2P1個
基板用スペーサー40mm×4個、10mm×4個
シナベニヤ公称3㎜(実際は2.8mm前後)200×150(mm)1枚
表示用3mmLED1個
その他線材少々

基板の回路図

Arduinoを使わずにユニバーサル基板に上記の回路を手配線しました。
USB-Serial変換部は組み込まずに6Pinソケットを介して外付にしてます。下がUSB-Serial変換基板です。



基板の様子
(回路図にない部品が何点か載ってますが、実験段階に取り付けたものです)


完成したInverted Balancing Robotを動画でご覧下さい。


皆様の参考になれば幸いです。

by Paradise


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