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ESP32 Dev ModuleでRC可動戦車コントロール

2022-05-29 11:42:56 | RC可動コントロール

2002-05-29
前回、ArduinoでコントロールしていたものをM5Stamp PICOに換装する検討をしました。
結果、出力端子が足りないことも有って、RCカーで実現させました。
I2Cモータドライバを使用したり、子機と通信して対応すれば良さそうですが。。。。

今回はM5の親方に当たるESP32でRC可動戦車のコントロールを検討してみます。
プログラミングは使い慣れたArduino IDEを使用します。
利用できないライブラリーも有りますが、かなりの点でこれまで作ったスケッチが再利用できます。

▼画像上がESP32 Dev Modele、下がM5Stamp picoです。

▼ESP32をArduino IDEで使うための環境設定は他のブログなどを参照するとして、
ボードの設定は下記のとおりです。(細かな設定は変更していません)

▼ESP32にDCモータ2個、MP3プレーヤ、サーボモータ3個(1個は連続回転改造済み)を接続しています。
基板上にはDRV8835モータドライバ(秋月電子)、4個のLED、スイッチ、5V出力昇圧コンバータをセットしています。
電源は3.7v LiPoバッテリです。
MP3プレーヤはJQ6500を使っています。(スケッチは変更要ですがDFPlayer miniでも動作確認済みです)

ESP32 Dev ModuleでRC可動戦車コントロール

▼回路図
画像をクリックすると拡大します

▼スケッチ

  1. /*PS3_ESP32_tank_JQ6500mp3_DRV8835_v6.0
  2.    2022-05-28
  3. */
  4.  
  5. #include <Arduino.h> // Arduino ヘッダインクルード
  6. #include <JQ6500_Serial.h>
  7.  
  8. HardwareSerial Serial_df(2); // use HardwareSerial UART2 (16pin=RX, 17pin=TX)
  9. JQ6500_Serial mp3(Serial_df);
  10.  
  11. void printDetail(uint8_t type, int value);
  12. #include <Ps3Controller.h>
  13. #include <ESP32Servo.h>
  14. Servo servo1; // create four servo objects
  15. int servo1Pin = 27;
  16. Servo servo2;
  17. int servo2Pin = 14;
  18. Servo servo3;
  19. int servo3Pin = 12;
  20. int LED_1 = 23; //ブレーキランプ
  21. int LED_2 = 22; //ヘッドライト
  22. int LED_3 = 19; //砲撃
  23. int LED_4 = 18; //銃撃
  24. int k = 0;
  25. int s = 0;
  26. int d_time = 100;
  27. int angle_servo1 = 90; // 上下
  28. int anglenow = angle_servo1 ;
  29. int angle_servo3 = 90; // リコイル
  30. int motor_speed;
  31. float steering;
  32. int pos_y;
  33. int pos_x;
  34. int pos_lx;
  35. int AIN1 = 32; // A入力1/APHASE 左モータ AIN1
  36. int BIN1 = 25; // B入力1/BPHASE 右モータ BIN1
  37. int PWMApin = 33; //A5; // A入力2/AENABLE 左モータ AIN2 IO33 A5
  38. int PWMBpin = 26; //A19; // B入力2/BENABLE 右モータ BIN2 IO26 (IO0は起動時不安定)A19
  39. int PWMA = 2; //PWMAチャンネル 0=NG 1=NG 0〜15
  40. int PWMB = 3; //PWMBチャンネル 0=NG 1=NG 0〜15 
  41.  
  42. void setup() {
  43.   servo1.setPeriodHertz(50);
  44.   servo1.attach(servo1Pin, 500, 2400);
  45.   servo2.setPeriodHertz(50);
  46.   servo2.attach(servo2Pin, 900, 2100);
  47.   servo3.setPeriodHertz(50);
  48.   servo3.attach(servo3Pin, 500, 2400);
  49.   Serial.begin(115200);
  50.   Serial_df.begin(9600); // RX2 = 16, TX2 = 17
  51.   mp3.reset();
  52.   mp3.setVolume(22);
  53.  
  54.   Ps3.begin("00:11:22:33:44:55"); //SixaxisPairToolで調べたmac adresに修正
  55.   Serial.println("PS3 Ready");
  56.  
  57.   ledcSetup(PWMA, 12000, 8); //チャンネル,周波数,解像度(8bit=256段階)
  58.   ledcAttachPin(PWMApin, PWMA); //ledPinをPWMCHチャンネルに接続
  59.   ledcSetup(PWMB, 12000, 8); //チャンネル,周波数,解像度(8bit=256段階)
  60.   ledcAttachPin(PWMBpin, PWMB); //ledPinをPWMCHチャンネルに接続
  61.   pinMode(AIN1, OUTPUT);
  62.   pinMode(BIN1, OUTPUT);
  63.   pinMode(LED_1, OUTPUT);
  64.   pinMode(LED_2, OUTPUT);
  65.   pinMode(LED_3, OUTPUT);
  66.   pinMode(LED_4, OUTPUT);
  67.  
  68.   LEDtenmetsu(LED_2);
  69.  
  70.   servo1.write(angle_servo1); // 0 - 180
  71.   delay(100);
  72.   servo2.write(90); // 0 - 180
  73.   delay(100);
  74.   servo3.write(angle_servo3); // 0 - 180
  75.   delay(100);
  76.   mp3.playFileByIndexNumber(3);
  77.   delay(2000);
  78.  
  79. }
  80.  
  81. void loop() {
  82.   if (Ps3.isConnected()) {
  83.     pos_lx = Ps3.data.analog.stick.lx;
  84.     pos_lx = pos_lx + 128;
  85.  
  86.     //砲塔旋回
  87.     if ( pos_lx > 230) { //右旋回
  88.       servo2.write(80);
  89.     } else if (pos_lx //左旋回
  90.       servo2.write(100);
  91.     } else { //停止
  92.       servo2.write(90);
  93.     }
  94.  
  95.  
  96.     //砲身上下
  97.     if ( Ps3.event.button_down.square) { // center
  98.       if (anglenow > 90) {
  99.         for (anglenow = anglenow; anglenow >= 90; anglenow -= 1) {
  100.           servo1.write(anglenow);
  101.           delay(40);
  102.         }
  103.       }
  104.       else {
  105.         for (anglenow = anglenow; anglenow <= 90; anglenow += 1) {
  106.           servo1.write(anglenow);
  107.           delay(40);
  108.         }
  109.       }
  110.     }
  111.  
  112.     if ( Ps3.event.button_down.triangle) { // up
  113.       for (anglenow = anglenow; anglenow <= 135; anglenow += 1 ) {
  114.         servo1.write(anglenow);
  115.         delay(40);
  116.       }
  117.       //delay(100);
  118.     }
  119.  
  120.     if ( Ps3.event.button_down.cross) { // down
  121.       for (anglenow = anglenow; anglenow >= 45; anglenow -= 1 ) {
  122.         servo1.write(anglenow);
  123.         delay(40);
  124.       }
  125.     }
  126.  
  127.     if (Ps3.event.button_down.circle) {
  128.       if (s == 0) {
  129.         s = 1;
  130.         //myDFPlayer.play(3); //エンジン始動
  131.         mp3.playFileByIndexNumber(3);
  132.         delay(2000);
  133.         //myDFPlayer.loop(5); //Loop 5th mp3 アイドリング
  134.         mp3.playFileByIndexNumber(5);
  135.         mp3.setLoopMode(MP3_LOOP_ONE);
  136.         delay(d_time);
  137.       } else {
  138.         mp3.setLoopMode(MP3_LOOP_ONE_STOP);
  139.         s = 0;
  140.         delay(500);
  141.       }
  142.     }
  143.  
  144.     if (Ps3.event.button_down.r3) {
  145.       mp3.setLoopMode(MP3_LOOP_ONE_STOP);
  146.       s = 0;
  147.     }
  148.  
  149.     if (Ps3.event.button_down.right) {
  150.       digitalWrite(LED_2, HIGH); // Headlight ON
  151.     }
  152.  
  153.     if (Ps3.event.button_down.left) {
  154.       digitalWrite(LED_2, LOW); // Headlight off
  155.     }
  156.  
  157.     if (Ps3.event.button_down.r1) { //砲撃 + リコイル(砲身&車体)
  158.       digitalWrite(LED_3, HIGH); //主砲発光
  159.       //myDFPlayer.play(26);
  160.       mp3.playFileByIndexNumber(26);
  161.       delay(50);
  162.       servo3.write(angle_servo3 - 30); // 砲身リコイル
  163.       delay(20);
  164.       motor_run(180, 1, 180, 1, 1); // 車体リコイル
  165.       delay(80);
  166.       motor_run(0, 0, 0, 0, 1);
  167.       digitalWrite(LED_3, LOW);
  168.       for (int ang3 = (angle_servo3 - 30); ang3 <= angle_servo3; ang3 += 1 ) {
  169.         servo3.write(ang3);
  170.         delay(20);
  171.       }
  172.       motor_run(60, 0, 60, 0, 1);
  173.       delay(290);
  174.       motor_run(0, 0, 0, 0, 1);
  175.       delay(100);
  176.       if (s == 1) {
  177.         mp3.playFileByIndexNumber(5);
  178.         mp3.setLoopMode(MP3_LOOP_ONE);
  179.         delay(d_time);
  180.       }
  181.     }
  182.  
  183.     if (Ps3.event.button_down.l1) { //銃撃
  184.       mp3.playFileByIndexNumber(24);
  185.       for ( k = 0; k
  186.         digitalWrite(LED_4, HIGH); //発光
  187.         delay(80);
  188.         digitalWrite(LED_4, LOW);
  189.         delay(120);
  190.       }
  191.       if (s == 1) {
  192.         mp3.playFileByIndexNumber(5);
  193.         mp3.setLoopMode(MP3_LOOP_ONE);
  194.         delay(d_time);
  195.       }
  196.     }
  197.  
  198.     //走行コントロール
  199.     pos_y = Ps3.data.analog.stick.ly;
  200.     pos_x = Ps3.data.analog.stick.rx;
  201.     pos_y = pos_y + 128;
  202.     pos_x = pos_x + 128;
  203.  
  204.     //前進
  205.     if (pos_y <= 102 && pos_x >= 102 && pos_x <= 152) {
  206.       motor_speed = map(pos_y, 102, 0, 0, 255);
  207.       motor_run(motor_speed, 0, motor_speed, 0, 0);
  208.     }
  209.  
  210.     //後進
  211.     else if ( pos_y >= 152 && pos_x >= 102 && pos_x <= 152) {
  212.       motor_speed = map(pos_y, 152, 255, 0, 255) ;
  213.       motor_run(motor_speed, 1, motor_speed, 1, 0);
  214.     }
  215.  
  216.     //前進右緩旋回、信地旋回
  217.     //else if ( pos_y <= 102 && pos_x > 152 && pos_x <= 245) {
  218.     else if ( pos_y <= 102 && pos_x >= 152) {
  219.       motor_speed = map(pos_y, 102, 0, 0, 255);
  220.       steering = motor_speed * (1.00 - (map(pos_x, 152, 255, 0, 255) / 255.00));
  221.       motor_run(motor_speed, 0, steering, 0, 0);
  222.     }
  223.  
  224.     //前進左緩旋回、信地旋回
  225.     //else if ( pos_y <= 102 && pos_x < 102 && pos_x >= 10) {
  226.     else if ( pos_y <= 102 && pos_x <= 102) {
  227.       motor_speed = map(pos_y, 102, 0, 0, 255);
  228.       steering = motor_speed * (1.00 - (map(pos_x, 102, 0, 0, 255) / 255.00));
  229.       motor_run(steering, 0, motor_speed, 0, 0);
  230.     }
  231.  
  232.     //後進右緩旋回、信地旋回
  233.     //else if ( pos_y >= 152 && pos_x > 152 && pos_x <= 245) {
  234.     else if ( pos_y >= 152 && pos_x >= 152 ) {
  235.       motor_speed = map(pos_y, 152, 255, 0, 255);
  236.       steering = motor_speed * (1.00 - (map(pos_x, 152, 255, 0, 255) / 255.00));
  237.       motor_run(motor_speed, 1, steering, 1, 0);
  238.     }
  239.  
  240.     //後進左緩旋回、信地旋回
  241.     //else if ( pos_y >= 152 && pos_x < 102 && pos_x >= 10) {
  242.     else if ( pos_y >= 152 && pos_x <= 102 ) {
  243.       motor_speed = map(pos_y, 152, 255, 0, 255);
  244.       steering = motor_speed * (1.00 - (map(pos_x, 102, 0, 0, 255) / 255.00));
  245.       motor_run(steering, 1, motor_speed, 1, 0);
  246.     }
  247.  
  248.     //右超信地旋回
  249.     else if (pos_x >= 245 && pos_y >= 102 && pos_y <= 152) {
  250.       motor_speed = 204;
  251.       motor_run(motor_speed, 0, motor_speed, 1, 0);
  252.     }
  253.  
  254.     //左超信地旋回
  255.     else if (pos_x <= 10 && pos_y >= 102 && pos_y <= 152) {
  256.       motor_speed = 204;
  257.       motor_run(motor_speed, 1, motor_speed, 0, 0);
  258.     }
  259.  
  260.     else { //停止(ブレーキ)
  261.       motor_run(0, 0, 0, 0, 1);
  262.     }
  263.   }
  264. }
  265.  
  266.  
  267. void motor_run(int D0, int D1, int D2, int D3, int D4) {
  268.   ledcWrite(PWMA, D0); //(チャンネル,解像度)
  269.   digitalWrite(AIN1, D1);
  270.   //analogWrite(PWMB, D2);
  271.   ledcWrite(PWMB, D2); //(チャンネル,解像度)
  272.   digitalWrite(BIN1, D3);
  273.   digitalWrite(LED_1, D4);
  274. }
  275.  
  276. void LEDtenmetsu(int LED) {
  277.   for (int i = 0; i
  278.     digitalWrite(LED, HIGH);
  279.     delay(500);
  280.     digitalWrite(LED, LOW);
  281.     delay(500);
  282.   }
  283. }

 

▼私が購入した物(VKLSVAN 2個セット JQ6500:現在在庫切れ)ではないですが。。。。