注釈

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1.3.1 モーター

イントロダクション

このプロジェクトでは、L293Dを使用してDCモーターを駆動し、時計回りおよび反時計回りに回転させる方法を学びます。DCモーターは大きな電流を必要とするため、安全のために、ここでは電源モジュールを使用してモーターに電力を供給します。

コンポーネント

../_images/list_1.3.11.png

回路図

電源モジュールをブレッドボードに差し込み、ジャンパーキャップを5Vピンに挿入すると、5Vの電圧が出力されます。L293Dのピン1をGPIO22に接続し、高レベルに設定します。ピン2をGPIO27に、ピン7をGPIO17に接続し、一方のピンを高レベル、もう一方を低レベルに設定します。これにより、モーターの回転方向を変更できます。

../_images/image3361.png

実験手順

ステップ1: 回路を構築します。

../_images/image117.png

注釈

電源モジュールは、キット内の9V電池と9Vバッテリーバックルを使用できます。電源モジュールのジャンパーキャップをブレッドボードの5Vバスストリップに挿入してください。

../_images/image1181.jpeg

ステップ2: コードのフォルダに移動します。

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/nodejs/

ステップ4: コードを実行します。

sudo node motor.js

コードが実行されると、モーターは最初に時計回りに1秒間回転し、次に1秒間停止し、その後反時計回りに1秒間回転します。その後、モーターは1秒間停止します。この一連の動作は繰り返し実行されます。

コード

const Gpio = require('pigpio').Gpio;

MotorPin1 = new Gpio(17, { mode: Gpio.OUTPUT });
MotorPin2 = new Gpio(27, { mode: Gpio.OUTPUT });
MotorEnable = new Gpio(22, { mode: Gpio.OUTPUT });


// モーターを回転させるためのモーターファンクションを定義
// 方向は次の通り
// 2(時計回り)、1(反時計回り)、0(停止)
function motor(direction) {
    switch (direction) {
        case 2: // 時計回り
            // 方向を設定
            MotorPin1.digitalWrite(1)
            MotorPin2.digitalWrite(0)
            // モーターを有効にする
            MotorEnable.digitalWrite(1)
            console.log('Clockwise')
            break;
        case 1:  // 反時計回り
            // 方向を設定
            MotorPin1.digitalWrite(0)
            MotorPin2.digitalWrite(1)
            // モーターを有効にする
            MotorEnable.digitalWrite(1)
            console.log('Counterclockwise')
            break;
        case 0: // 停止
            // モーターを無効にする
            MotorEnable.digitalWrite(0)
            console.log('Stop')

    }
}

process.on('SIGINT', function () {
    MotorEnable.digitalWrite(0)
    process.exit();
})

let index=-1
setInterval(() => {
    index=(index+1)%3
    motor(index)
}, 1000)

コードの説明

MotorPin1 = new Gpio(17, { mode: Gpio.OUTPUT });
MotorPin2 = new Gpio(27, { mode: Gpio.OUTPUT });
MotorEnable = new Gpio(22, { mode: Gpio.OUTPUT });

pigpioモジュールをインポートし、Gpio17、Gpio27、Gpio22の3つのIOポートを制御するために3つのGpioクラスオブジェクトを作成します。

function motor(direction) {
    switch (direction) {
        case 2: // 時計回り
            // 方向を設定
            MotorPin1.digitalWrite(1)
            MotorPin2.digitalWrite(0)
            // モーターを有効にする
            MotorEnable.digitalWrite(1)
            console.log('Clockwise')
            break;
        case 1:  // 反時計回り
            // 方向を設定
            MotorPin1.digitalWrite(0)
            MotorPin2.digitalWrite(1)
            // モーターを有効にする
            MotorEnable.digitalWrite(1)
            console.log('Counterclockwise')
            break;
        case 0: // 停止
            // モーターを無効にする
            MotorEnable.digitalWrite(0)
            console.log('Stop')

    }
}

motor()関数を定義してモーターを制御します。

  1. 方向が2の場合、MotorPin1ポートに高レベルを書き込み、MotorPin2ポートに低レベルを書き込み、有効ポートMotorEnableに高レベルを書き込み、モーターを時計回りに回転させます。

  2. 方向が1の場合、MotorPin1ポートに低レベルを書き込み、MotorPin2ポートに高レベルを書き込み、有効ポートMotorEnableに高レベルを書き込み、モーターを反時計回りに回転させます。

  3. 方向が0の場合、有効ポートMotorEnableに低レベルを書き込み、モーターの回転を停止させます。

let index=-1
setInterval(() => {
    index=(index+1)%3
    motor(index)
}, 1000)

モーターを時計回りおよび反時計回りに交互に1秒間隔で回転させます。

process.on('SIGINT', function () {
    MotorEnable.digitalWrite(0)
    process.exit();
})

ctrl+c が押されたことを検出すると、MotorEnableは低レベルに設定され、モーターの回転が停止します。

現象の写真

../_images/image1191.jpeg