.. note::

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.. _1.3.1_py_pi5:

1.3.1 モーター
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はじめに
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このプロジェクトでは、L293Dを使用してDCモーターを制御し、時計回りと反時計回りに回転させる方法を学びます。 DCモーターはより大きな電流が必要ですので、安全のためにここでは電源供給モジュールを使用してモーターに電力を供給します。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。 

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.1_motor_list.png

一式を購入するのが便利です、こちらがリンクです： 

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前	
        - このキットのアイテム
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下のリンクから別々に購入することもできます。

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - コンポーネントの紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_gpio_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_power_module`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_l293d`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_motor`
        - |link_motor_buy|


回路図
------------------

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.1_motor_schematic.png


実験手順
---------------------------

**ステップ1:** 回路を組み立てます。

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.1_motor_circuit.png

.. note::
    電源モジュールには、キットに含まれている9Vバッテリーと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。

.. image:: ../python_pi5/img/1.3.1_motor_battery.jpeg

**ステップ2**: コードのフォルダに入ります。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python-pi5

**ステップ3: 実行します。**

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 1.3.1_Motor_zero.py

コードが実行されると、モーターは最初に時計回りに5秒間回転し、5秒間停止し、その後、反時計回りに5秒間回転し、その後、モーターは5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。

.. warning::

    エラー メッセージ ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` が表示された場合は、 :ref:`faq_soc` を参照してください。

**コード**

.. note::

    以下のコードは変更/リセット/コピー/実行/停止ができます。ただし、コードを変更する前に ``raphael-kit/python_5`` のようなソースコードのパスに移動する必要があります。コードを変更した後、直接実行して効果を確認できます。


.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

   #!/usr/bin/env python3
   from gpiozero import Motor
   from time import sleep

   # Initialize the Motor with GPIO Zero, specifying GPIO pins for forward (17), backward (27), and enable (22) control
   motor = Motor(forward=17, backward=27, enable=22)

   try:
       # Main function to control the motor's direction and movement.
       # Alternates motor rotation between clockwise and counterclockwise with stops in between.
       actions = {'CW': motor.forward, 'CCW': motor.backward, 'STOP': motor.stop}  # Define motor actions for readability
       
       while True:
           # Loop through the defined actions to control motor direction
           for action in ['CW', 'STOP', 'CCW', 'STOP']:
               actions[action]()  # Execute the current action (forward, stop, backward, stop)
               print(f"{action}")  # Display the current action in the console
               sleep(5)  # Pause for 5 seconds before proceeding to the next action

   except KeyboardInterrupt:
       # Gracefully handle a keyboard interrupt (e.g., Ctrl+C) to stop the program
       pass


**コードの説明**

1. これらのインポートステートメントは、 ``gpiozero`` ライブラリから ``Motor`` クラスと、 ``time`` モジュールから ``sleep`` 関数を取り込みます。
    
   .. code-block:: python  

       #!/usr/bin/env python3
       from gpiozero import Motor
       from time import sleep
      

2. この行は、前進（17）、後退（27）、および有効（22）制御のためのGPIOピンを指定して ``Motor`` オブジェクトを初期化します。
    
   .. code-block:: python
       
       # Initialize the Motor with GPIO Zero, specifying GPIO pins for forward (17), backward (27), and enable (22) control
       motor = Motor(forward=17, backward=27, enable=22)
      

3. モーター制御のアクションは、可読性のために辞書で定義されています。無限ループ（ ``while True`` ）がこれらのアクションを繰り返し、各アクションを5秒間実行します。
    
   .. code-block:: python
       
       try:
           # Main function to control the motor's direction and movement.
           # Alternates motor rotation between clockwise and counterclockwise with stops in between.
           actions = {'CW': motor.forward, 'CCW': motor.backward, 'STOP': motor.stop}  # Define motor actions for readability
           
           while True:
               # Loop through the defined actions to control motor direction
               for action in ['CW', 'STOP', 'CCW', 'STOP']:
                   actions[action]()  # Execute the current action (forward, stop, backward, stop)
                   print(f"{action}")  # Display the current action in the console
                   sleep(5)  # Pause for 5 seconds before proceeding to the next action
      

4. このセグメントは、キーボード割り込み（Ctrl+Cなど）を使用してプログラムを安全に終了できるようにします。
    
   .. code-block:: python
       
       except KeyboardInterrupt:
       # Gracefully handle a keyboard interrupt (e.g., Ctrl+C) to stop the program
       pass