モバイルバッテリーの選定 – Raspberry Pi でラジコン戦車 –


■モバイルバッテリーの選定 – Raspberry Pi でラジコン戦車 –

[2018 年 4 月 30 日追記]
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Raspberry Pi を使い、

ブラウザから DC モーターやサーボモーターを操作して、

監視カメラ付きラジコンにする方法については、

Raspberry Pi でブラウザから操作できるラジコン戦車を作る!

にまとめたので、こちらを見ていただきたい。
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およその準備は整ったので、いよいよ肝心の、

・モバイルバッテリー

を購入しようと思う。

ただ、モバイルバッテリーといったって、いろんな物がある。

とりあえず、

追加購入を決意 – Raspberry Pi でラジコン戦車 –

で検討した時に調べた結果としては、

・5V, 2.5A

であれば、ラズパイ自体は問題なく動かせそうだ。

ただ、DC モーターの電源としても使いたいため、

2 出力は必要となる。

これらの条件を満たすモバイルバッテリーは、ということで

色々探してみた。



が、ちょっと探してみた所で、すぐに分かったことがある。

というのも、2.4A や 2.1A 出力、というものはあれど、

2.5A 出力というのがなかなか見つからないのだ。

果たしてそれでも使えるものなんだろうか?

が、よくよく考えると、

・現在電源として使っている USB 電源アダプタは 2.4A 出力

・micro USB ケーブルは急速充電非対応(1.0A 出力程度?)

ということのようなので、ラズベリーパイを動かすこと自体は

多分おそらく 2.1A 出力でも問題ないだろうと思える。

ということで、いくつか探してみた。



探す際の条件としては、

・出力が 5V、2A 以上で二つ以上存在するもの

・ラズパイ戦車の車体に乗りうるもの

・なるべく安いもの

という点を重視した。

通常のモバイルバッテリー探しなら、容量、というのが

さらに重要な条件としてあげられるのだと思う。

ただ、私の場合はあくまでラジコン戦車用。

それほど長時間遊びつづけるわけでもないので、

容量自体はあまり重要視しなかった。

なお、値段とサイズ次第では、出力が 1 つしかなくとも、

二つ搭載すれば事足りるので、そこも視野に入れてはいた。

で、探してみた結果、いくつか候補が挙がってきた。



初めに目についたのは、これ。

iMuto 大容量 10000mAh モバイルバッテリー コンパクト 急速充電 2USB 出力ポート スマートLED デジタルスクリーンiPhone X 10 8 7 6 Plus/ iPad / Android / Xperia / Galaxy / 各種スマホ / タブレット/ ゲーム機 / Wi-Fiルータ 等対応 カラー:ホワイト
by カエレバ

 

出力は 2 ポート 5V 2.1 A とある。

サイズは縦が約 10 cm、横が 7cm 未満、高さが 3cm。

値段は 1,700 円ぐらい。

カラーはブラックもある。

車体のサイズを計ってみた所、車輪から車輪までの間隔は

7.2 — 7.3 cm という所。

横幅はなんとか収まりそうだ。

縦の 10 cm は、ギアボックスの後ろに積むことを考えると、

ちょっとはみ出すかもしれないが、多分大丈夫だろう。

値段安いので、これに決めようかと考えていた。

というか、ほぼ決めていた。

が、ちょっと気になったのは、重さ。

どうも、本体重量が 350g 弱ありそうな感じ。

これって重いの?軽いの?というのが分からなかった。

買ったはいいが、重くて動かない、なんてなったら

シャレにならない。

でもどうやって確認すればいいんだろうか?

ということで色々調べてみたら、単一電池が 110g 程度とのこと。

だとすると、現時点でのラズパイ戦車に、

単一の乾電池を三つ載せても動く、

となれば、このモバイルバッテリーを使っても動かせるはずである。

ということで、ちょっと試してみた。



残念ながら、家には単一電池として、

2 個入り 2 パック

しかなかったので、まずはこれを載せて動かしてみる。

結果、ウンともスンとも言わなくなってしまった。

うーん、じゃぁ 2 個入り 1 パックにしたら動くのか?

ということで、再び挑戦。

すると、ちょろっと動いて止まる、という状態であった。

これだと、220g でも厳しいということになる。

であれば、ほとんどのモバイルバッテリーが積めなくなる。

まぢかー!?

が、いろんなサイトをみても、ちゃんとモバイルバッテリーで

動かしているではないか。

ということは、動かせるはずである。

じゃぁなぜ動かなくなっているのか、と考えてみたが、

思いつくのは、現状 DC モーターを動かしているのは

単三乾電池 2 本を直列接続している電池ボックス

だということ。

どうも、本来なら 5V ぐらい必要らしいのだが、

この状態だと 3V しかモーターに供給できていない。

おそらくこれが原因なのだろう。

他のサイトでは、大体 4 本直列で動かしているし。

ということは、このモバイルバッテリーをつんでも、

動く可能性は十分にあるということになる。

でも、目の前の状況をみると、ちょっと躊躇してしまった。

さて、どうするか・・・。



とりあえず、

・もっと軽くてコンパクトな物はないのか?

ということで、調査を再開。

そこで見つけたのが、これ。

iMuto 10000mAh モバイルバッテリー 超薄型 軽量 大容量 2×USB ポート 急速充電 数字で電量表示 任天堂スイッチ / PS Vita / iPad / iPhone 7 / 7 Plus / 6s / 6s Plus / SEなどiPhone各機種 / Galaxy Note8 / S8 / S8+ / S7 / S7 Edge / Sony Xperia / Google PixelなどAndroid各機種 ほとんどのスマホ / タブレット/ Wi-Fiルータなど対応 カラー:ブラック
by カエレバ

 

こちらも 2 ポート 5V, 2.4A と出力は申し分なし。

また、重量は 240g と、さっきの物より 100g ほど軽い。

先ほど試した、単一 2 個入り 1 パックぐらいになる。

3V の単三電池二個でもちょろっとは動いていたことを考えれば、

これだと動かせそうである。

値段は 2000 円ちょっとと、先ほどの物より若干あがるが、

まぁ十分許容範囲である。

ということで、これに決めるかな、とも思ったが、

今度はサイズが気にかかる。

縦約 14cm、横約 7cm なのだ。

これだと、車体の下段に入れ込むのは厳しい。

というか、幅はいけるが、長さ的にはだいぶはみ出す。

まぁ、挙動的には影響ないと思うが、下段の最後部は

後輪のシャフトがあるため、安定感がなくなってしまう。

そうすると、上段に載せるしかない。

上段に載せるとなると、元々上段にのせる予定だった、

・Raspberry Pi3 Model B 本体

・配線済みブレッドボード

は、

・下段に移動させる

か、

・上段のままでモバイルバッテリーの上に積む

か、しか方法はなくなってしまう。

モバイルバッテリーの上に積む方法は、

ラジコン戦車を操作したときの安定性に問題がでそう。

なので、やっぱり下段に移動させるしかない。

が、下段は下段で、ギアボックスがそこそこ

長さを取ってくれているので、微妙に乗りきらない。

どっちを選んでも、

帯に短し襷に長し

という状態だなー。



他も色々見てみたが、

結局この二つのどちらかかなー

という状況になっていた。

が、諦めずにもう少し探していると、

なんとこんなのがあるではないか。

Tindon モバイルバッテリー 8000mAh ケーブル内蔵 大容量 軽量 薄型 コンパクト 急速充電 2台充電可能 iphone&Android&Type-C 各種対応 (レッド)
by カエレバ

 

カラーはブラックもある模様。

まず、サイズと重さは申し分なし。

これなら下段になんとか積めると思われる。

重量も 150g とこれまでの物より軽い。

値段は 2,200 円程度と若干高いが、

まぁ動いてくれるのであれば、これも許容範囲内。

これはいい!これだ!と思って、購入しようと思ったが、

一応出力を確認しようと思って、色々見てみた。

まず、出力ポート。

2 台同時に充電可能、と書いているから、

2 出力はあるのだろう。

ただ、なかなか商品の詳細情報が出てこない。

仕様がわからないのだ。

なんとか色々探してみて、写真を見つけた。

どうも、

・1 つはケーブル内蔵の micro USB 出力

・もう一つは USB-A での出力

と言うことらしい。

USB-A の出力の方は、既に購入済の、

巻き取り式 micro USB ケーブル(急速充電対応)

があるため、とくに問題はないだろう。

一方、ケーブル内蔵型のため、micro USB 出力の方がちょっと心配。

これ、ラズパイ戦車の下段に置いた時、

上段のラズパイまでちゃんと届くのだろうか?

まぁ、ここは最悪届かなくても、400 — 500 円程度で

延長ケーブルも売ってることだし、なんとかはなりそう。

後もう一つ気になるのは、出力がどうか、ということ。

急速充電対応、とある以上、5V 2.0A 以上はあると信じたいが、

どこにもその情報が乗ってない。

ここでつまずくのはいやだなぁ、と思っていたら、

Amazon レビューに乗っていた。

2 出力合わせて 3.0A で、実際には

各ポート 1A ずつぐらいしか出ていないとのこと。

ダメだ。それじゃぁラズパイ側が電力不足過ぎる。

試してみようか、とも思っていたのだが、どうもダメだなー。



せっかくいい物を見つけた、と思ったが、

出力の弱さは動作に大きく影響することが既に判明済み。

ということで、これはさすがに選択できない。

やはり、条件をもうちょっと緩和しないとないなー。

緩和できる条件としては、出力ポート数と金額しかない。

出力が 2 ポートあるものを中心に探していたが、

1 ポートであっても、2 個購入して積めば問題ない。

もうそうなってくると、電池でいいんじゃない?

という気もしてきたが、

「せっかく micro USB DIP 化キットを買って作ったのに!」

「電池だといざと言うときに電池切れだったらどうするんだ!」

などなど、自分に言い訳をしてみる。

で、二個積むとなると、かなり小さくて軽い物じゃないと無理。

さらには、出力は 5V 2A 以上のものでないとだめ。

ということで探してみたら、あった。

モバイルバッテリー RAVPower 3350mAh スティック ポータブル充電器 ( 超軽量 小型 ) iPhone / iPad / Galaxy / Android / タブレット 等対応(iSmart機能搭載) RP-PB33 ゴールド
by カエレバ

 

これだと、出力は 5V、2.4A と申し分なし。

長さが 11cm と少し長いが、何とか工夫のしようはありそう。

幅は 2cm ちょいなので、二つ購入して並べても 4cm ちょい。

さらに重さは 73g なので、二つ積んでも 150g 未満。

容量が 3350mAh と少ないが、前述のとおり、

そんなに長時間動かしつづける訳ではないので、

おそらく問題なかろうと思う。

色も四色ぐらいから選べる模様。

問題は値段。

Amazon では 1400 円程度で売っている。

二つ買うと、3000 円弱となる。

うーん、今まで 2000 円前後で考えていたので、

1000 円オーバーだ。

が、致し方ない。このオーバーは許容しよう。

ということで、まずはこれを二つ購入しようと思う。

そうすれば、いよいよ完成型が出来上がるはずだ。

なんとか頼むぞー。




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