以前、レゴテクニックのパーツを利用したメカナムホイール車を作った。

3Dプリンターでレゴ(LEGO)用メカナムホイールを作った

自作オムニホイールでWi-Filラジコンカーを作った(ESP32)

メカナムホイールの赤外線ラジコンカーをWi-Fiラジコン化した(ESP-WROOM-02)



せっかくメカナムホイールを使っているのだから、キッチリ真横や斜めに移動してほしいところだが、このときは横移動や斜め移動の具合がイマイチだった。


なので、もっとキッチリ真横や斜めに移動できるメカナムホイールのラジコンを作ることにした。


そうして完成したのがこちら↓


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動作

リモコン越しに動いている様子



横移動多め


使用パーツ一覧

パーツ 使用品
Arduino Arduino Uno互換機
車体 透明 ユニバーサルプレートL
タイヤ PLAフィラメント
TPUフィラメント
ローテーションサーボ S35 STD
サーボマウント PLAフィラメント
赤外線 受信モジュール
リモコン
バッテリー Anker PowerCore 5000
電池ケース 単3×4 スイッチ・カバー付
ブレッドボード 4.5×3.5 cm 白
ジャンパワイヤ オス-オス

Arduino Uno互換機

以前購入したラズベリーパイ用のパーツセットの中に、赤外線受信モジュールとリモコンがあったので、それとArduino Uno互換機を利用する。


(赤外線受信モジュールとリモコン)



(Arduino Uno互換機)

ローテーションサーボ

ローテーションサーボは通常のサーボモータと異なり、あらかじめ決められた角度までしか回らない、ということはなく、DCモータのようにずっと回り続けるタイプのモータである。


LEGO用メカナムホイールのとき真横に移動できなかったのは、モータの出力差によってモータごとの回転数に差が生じたためではないかと考え、今回は、タイヤの回転数に差が生じなさそうで、かつ、割りと安価に手に入りそうなローテーションサーボを使用することにした。


なお、タイヤ1つにつきモータ1つ、計4つのモータ必要となるが、サーボモータを使用する場合、必要となるGPIOピンの数がDCモータの場合よりも少なくて済む。


GWSの「S35 STD」というモータが安かったので、それを使うことにした。


(ローテーションサーボ)

メカナムホイール

ホイールについては、例によってThingiverseで良さそうなのを探し、3Dプリンターで出力して使う。


色々と探してみた結果、評判が良さそうな44mm Mecanum Wheel (Small, Solid and Low Cost)を試して見ることにした。


(メカナムホイール:ローラー面)






車体

車体には、タミヤの「透明 ユニバーサルプレートL」を使用した。


(透明なユニバーサルプレートL)

サーボモータマウントパーツ

そのままでは、サーボモータをユニバーサルプレートに上手く取り付けることができないので、簡単なL字型のマウントパーツを自作した。


自作マウントパーツのデータについては、以前作った自作のスマホケース同様、Thingiversにアップした。


(マウントパーツ:3モデル)



(マウントパーツ:実物)






(サーボモータに固定)






(サーボモータを車体にマウント)

配線

前述の通り、配線はごく単純である。


(配線)






スケッチ(プログラム)


感想

自作マウントパーツの調整(ネジ穴の位置、大きさ等)に時間がかかったが、その他は割とスムーズにできた。


念願だった真横の移動や斜めの移動ができたので満足した。


次は、Wi-Fi接続でスマホから操作できるようにしたい。

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まとめ

  • Arduino Uno互換機を使ってメカナムホイールのラジコンカーを作った
  • サーボモータ用のマウントパーツを自作した
  • 真横や斜めの移動ができて満足した