工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 製造プロセス

Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル

必要な部品と材料

部品数量備考
Arduino UNO1
12V 200rpm DCモータ2左右駆動用
L293Dモータドライブシールド(Arduino Uno用)1モータ制御用
HC-05 Bluetoothモジュール1スマホとの通信用
ブレッドボード1
ジャンパーワイヤ1式

使用ソフトウェア

プロジェクト概要

人間は何かをコントロールするのが好きです。だからこそオートメーションやロボティクスは魅力的。このチュートリアルでは、Bluetoothでスマホから操作できるラジコンカーを自作します。

ハードウェア構築

車体(シャーシ)

2モータ駆動のシンプルな構造。市販シャーシキットでも、自作(筆者はPVCシート使用)でもOK。軽量化が重要です。

Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル

回路配線

L293DシールドをArduino Unoに装着し、DCモータ2台をM1/M2端子に接続。HC-05モジュールはシリアル通信(TX/RX)でArduinoと接続。電源は別系統が必要です(下記参照)。

Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル

電源設計(重要)

Arduino Unoはモバイルバッテリー(5V出力)で駆動しますが、12V DCモータはこれでは動きません。別途モータ用電源が必要です。筆者は9V電池×2直列(18V)を試しましたが、電流不足でモータ回転が遅く、性能が出ませんでした。12Vバッテリー(鉛蓄電池やLiPo等)の使用を強く推奨します。

制御ロジック(モータ回転方向で車体を制御)

void forward() { motor1.run(FORWARD); motor2.run(FORWARD); }
void backward() { motor1.run(BACKWARD); motor2.run(BACKWARD); }
void left() { motor1.run(BACKWARD); motor2.run(FORWARD); }
void right() { motor1.run(FORWARD); motor2.run(BACKWARD); }
void Stop() { motor1.run(RELEASE); motor2.run(RELEASE); }

Arduinoスケッチ

AFMotorライブラリ使用。Bluetoothから受信した文字('1'〜'5')で動作切替。

#include <AFMotor.h>
AF_DCMotor motor1(1); // 左モータ
AF_DCMotor motor2(2); // 右モータ
int val;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  motor1.setSpeed(255);
  motor2.setSpeed(255);
  Stop();
}

void loop() {
  val = Serial.read();
  if(val == '1') forward();    // 前進
  if(val == '2') backward();   // 後進
  if(val == '3') left();       // 左
  if(val == '4') right();      // 右
  if(val == '5') Stop();       // 停止
}

// 上記のforward/backward/left/right/Stop関数定義

完成品と動作確認

  1. スケッチをArduinoに書き込み
  2. 配線完了
  3. スマホでBluetooth RCカーアプリを起動
  4. HC-05とペアリング(初回はPIN: 1234または0000)
  5. アプリのボタンで操作開始!
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル
Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル

回路図

モータドライバシールドへの12V外部電源接続が必須です(回路図には外部電源が省略されています)。

Bluetooth制御ラジコンカー:Arduinoで作るDIYリモートビークル

改良のヒント

製造プロセス

  1. Bluetooth 制御 Raspberry Pi ロボットに音声フィードバックを追加して構築
  2. ラジコンカーをBluetooth操作ロボットに改造する方法
  3. 古いラジコンカーをXboxコントローラーで操作可能に - ArduinoとUSBホストシールドで実現
  4. ArduinoでBluetooth経由でLEDを制御 – シンプルDIYガイド
  5. Arduino UNOで作るシンプル電卓 - シリアルモニターで四則演算
  6. Arduino Nanoで音声制御ロボットを自作
  7. Arduino UNOとATtiny85で作る携帯型POV(残像)ディスプレイ
  8. 音声で家電を操作:GoogleアシスタントとBluetoothでArduino家電制御
  9. Wi-Servo:WebブラウザからWi-Fi経由でサーボモーターを制御
  10. Arduinoで自作RCポルシェカー:ステップバイステップガイド
  11. DIY Arduino USBトラックパッド – 古いノートPCのタッチパッドを現代的なUSB入力デバイスに変換