マイクロビットとモータドライバでDCモータを動かしてみよう

マイクロビットでDCモータを動かしてみます。

DCモータの詳細に触れる前に今回使用するものを挙げておきます。

マイクロビット × 1

GeekServo 9G Motor-Red × 1

GeekServo 9G Motor-Red — スイッチサイエンス

micro:bit用小型モータドライバ × 1

micro:bit用小型モータドライバ — スイッチサイエンス

単三電池2本 スイッチ付き電池ボックス × 1

単三電池2本 スイッチ付き電池ボックス — スイッチサイエンス

ジャンパワイヤ(オス〜オス) × 2

普通のジャンパワイヤ(オス～オス) — スイッチサイエンス

単三電池 × 2

MakeCodeで270°サーボモータを動かしてみようでサーボモータを動かす時にマイクロビットに直接繋ぎましたが、DCモータをサーボモータのように動かす時はモータドライバを介して接続する必要があります。

モータドライバを自作するのは難しいので今回は、

Kitronik製のマイクロビット用のモータドライバを使用します。

micro:bit用小型モータドライバ — スイッチサイエンス

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最初にDCモータの単純な動作から見ていきます。

DCモータは２つの配線に繋ぐことになっていまして、一つはプラス極でもう一つはマイナス極になります。

赤と黒の線がありますが、どちら一方にプラス極を繋いでも、もう一方がマイナス極になれば問題なく動作します。

今回のモータドライバにはDCモータにマイコンの制御ではない繋ぎ方を行う事ができますので、最初にDCモータが動作する事を確認します。

上の写真のようにモータドライバに電池ボックスを繋ぎ、電池ボックスに単三電池を入れます。

モータドライバの左側にあるREDの箇所に電池ボックスの赤いワイヤを繋ぎ、BLKの箇所に黒いワイヤを繋ぎます。

電池ボックスを繋いだ箇所のすぐ近くに − + − の表記がある箇所がありますので、ここにDCモータを繋いでみます。

DCモータの赤いワイヤを + に、黒いワイヤを − に繋ぎます。

電池ボックスにあるスイッチをONにすると、

上の動画のように時計回りで回り始めます。

電池ボックスのスイッチをOFFにして、

DCモータとモータドライバの繋ぎ方をDCモータの黒いワイヤを + に、赤いワイヤを − に繋ぎ変えてみて、電池ボックスのスイッチをONにすると、

半時計回りで回り始めます。

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DCモータをモータドライバに繋いでみます。

MOTOR1の箇所のP12に赤いワイヤ、P8に黒いワイヤを繋ぎます。

P12はモータを右回り、P8は左回りに関与するGPIOピンになります。

上記内容を考慮して、マイクロビットのAボタンを押した時に右回り、Bボタンを押した時に左回りに回転させるコードを作成してみます。

from microbit import *

while True:
	if button_a.is_pressed():
		pin12.write_digital(1)
		pin8.write_digital(0)
	elif button_b.is_pressed():
		pin12.write_digital(0)
		pin8.write_digital(1)

DCモータにHIGHを送信するとモータは回転し、LOWにするとモータは停止します。

上記コードをマイクロビットにフラッシングし、

電池ボックスのスイッチとモータドライバのスイッチをONにして、各ボタンを押してみると、

意図通りの動作になりました。

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DCモータの回転速度を遅くしたい場合は、

pin12.write_digital(1)

の箇所を

pin12.write_analog(512)

のようにアナログ値(PWM)で指定すれば良いです。

アナログ値は 0 〜 1023までの値で指定できます。

MakeCodeでLEDの明るさを徐々に変えてみよう

追記

今回紹介しましたモータドライバはDCモータを二個接続できますが、四個のDCモータを接続したい場合は、Kitronik製のロボティクスボードがおすすめです。

micro:bit用 Robotics Board — スイッチサイエンス