車体を作る – ラズパイでラジコン戦車 –




■車体を作る – ラズパイでラジコン戦車 –

[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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年明けから、

ラズパイでラジコン戦車を作る、

と決めて、早一週間が経った。

決意が鈍らないうちに、と、まずは必要な物を購入。

具体的に買った物は、

挑戦開始! – ラズパイでラジコン戦車 –

に記載している。

1 月 5 日に購入し、6 日にはまずモーターと車体が届いた。

全部揃うまで待つか?

とも思ったが、我慢できずに車体から構築することにした。

記事としては、最終的に完成し次第、順をおってまとめる予定。

だが、とりあえず今日やった作業をまとめておこうと思う。

今回取り組んだこと

今回届いたのは、以下のような車体とモーター。

中身は各々こんな感じ。

ということで早速組み立てていった。

車体の組み立て

まずは車体から組み立てていく。

今回つかったのはこれ。

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.108 タンク工作基本セット (70108)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.108 タンク工作基本セット (70108)
by カエレバ

 

車体の組み立て自体は以外と簡単。

まずは木の板に、シャーシを通すための土台をネジ止め。

続いて、車輪を切り出して、シャーシに取り付ける。

ただ、最前列の車輪だけは後回し。

最前列の車輪は刺が付いていて、キャタピラに咬ませる用。

このため、モーターはこの車輪に取り付ける。

ただ、備え付けのモーターは一つだけで、

これを使うと前進と後退しか出来なくなる。

今回は、前進、後退に加えて旋回もさせたい。
*そのためにモーターを別途購入している。

よって、この部分に関しては、モーター組み立て後に対応する。

続いては、キャタピラ部分の組み合わせ。

これは特に難しいこともなく、実施。
*キャタピラ同士の接続部分はちょっと手間取ったが・・・。

後、備え付けのものとして、

・前進、後退、ストップを切り替える用のスイッチ

・電池ボックス

がある。

このうち、電池ボックスは使いそうな気がするので組み立て実施。

一方、スイッチは一応組み立てたものの、多分使わない。

ということで、車体に関してはこれで一旦完了。

車体だけなら 1 時間ぐらいで組み立てられた。

ここまでの所は特に難しいこともないと思う。

モーターの組み立て

続いて、最前列の車輪に取り付けるモーターの組み立てに入る。

何度も述べているが、今回は旋回を実現したいため、

タミヤ 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)

タミヤ 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)
by カエレバ

 

を購入。

早速組み立て始めたのだが、若干後悔した点があるので記載しておく。

私の場合、車体を組み立てつつ、モーターの組み立てをやった。

その結果、結構注意していても、部品が一部混じってしまった。

これからやる人がいたら、

・まずはモーターを単体で組み上げてしまう

ということを先にやった方がよいと思う。

また、組み立てるにあたり、

・余った材料はちゃんと保管しておく

ということはやった方がよいと思う。
*ギアの速度を変更したくなった場合のために。

で、実際にやってみると、結構苦労したので、一応書いておく。

まず、4 速なので、

・どの速度を実現するか?

を決めないといけない。

この製品は、A — D まで四段階の速度を実現出来る。

A は 1 : 012.7
B は 1 : 038.2
C は 1 : 114.7
D は 1 : 344.2

となっている。

正直、どれを選べばいいのか、分からない。

比率が小さいものほど速度は速い(はず)。

一方、遅い方がパワーは出やすい。

今回作るに当たっては、この後、

・Raspberry Pi 3 Model B
・パンチルト用カメラ台と専用カメラモジュール
・ラズパイ用ケース
・モバイルバッテリー

などを搭載する予定である。

よって、あまりにもパワーが少ないと、動かない恐れがある。

一方、速度的にも、あまりにも遅いのは多分イライラする。

それらを踏まえ、今回は C で行くことにした。

この判断が、吉と出るか凶と出るか。

その後、取説を見ながら組み立てていく。

この時の注意としては、

・選んだ速度に応じた図をちゃんとみること

があげられる。

1, 2 通りの組み方で速度を切り替えられる訳ではない。

その速度専用の組み方をしないといけない、

ということに注意しないといけない。

実際には、取説通りに組んでいけば問題はないが、

結構細かい作業が多い。

適宜ピンセットを使うとか、

広い場所でやる(部品がなくならないように)とか、

気をつけてやった方がよいと思う。

私がやった場合には、ポロポロいろんな部品をこぼしたり、

何度もギアを組み直したりしながら組み上げて行った。

毎回のことではあるが、へたくそだからか、

ネジをきちんと締めてしまうと、シャフトが回らない。

それが定常状態なのかもしれないが、今回は怖いので緩めにしておいた。

これも結局 1 から 1.5 時間ぐらいで完成することができた。

車体との組み合わせ

モーターが組みあがり、車体がある程度組みあがったら、いよいよ合体。

先ほど組み上げた左右独立 4 速モーターのシャフトに、

車体側にあった刺刺の付いた車輪を差し込めば OK。

その後、キャタピラを巻きつけて作業完了。

現時点でのイメージはこんな感じ。

なお、今後、

・モーターへの電源と制御信号の供給

をやらないといけないため、現時点では、

モーター、電池ボックスとも未固定(載せただけ)。

後はモータードライバやブレッドボードが来てから作業する。

所感

今回、車体とモーターを組み立てた。

やっていることは、子供の頃にやった、

・プラモの組み立て

とまったく同じ。

昔を思い出しながらやっていたが、あっという間に時間が過ぎた。

まだまったく動きもしない、ただの飾りではあるが、それでも楽しかった。

ブラウザから操作できるライブ(監視)カメラを作る!

で、ライブカメラを作ったときも、まずは

カメラマウントを組み立てる!

でカメラマウントの組み立てから入った。

その結果、

「こんなの自分にできるのかなぁ?」

という気持ちから、

「なんとしてでもこれを動かしたい!」

という気持ちに変わったものだが、今回も全く同じ。

ラズパイをラジコン戦車にする、というサイトはいくつかあれど、

詳細まで記載しているサイトはなかなかなく、

「本当に自分にできるか?」

は結構不安だった。というか、いまも不安は不安。

でも、勇気を出して取り組んでみようと決めてしまえば、

・部品を買う -> 組み立てたくなる

・組み立てる -> 動かしたくなる

という流れで今のところ進めている。

この先、また停滞することもあるかもしれない。

が、実際の物を見てみると、やっぱりモチベーションは上がる。

頭で考えるのも大事だが、うにうに悩んでいるぐらいなら、

・まず手を動かす!

ということが、改めて大切だと思った。

さて、後は残りの部品が来次第となる。

きっとそうそう順調には行かないのだろうと思うが、

しっかり楽しんで絶対動かして見せるぞー!




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