Seeed Studio XIAO ESP32S3 で極小姿勢制御モジュール ーリアクションホイールへの道62ー
お父ちゃん
2023.12.18
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HomeMadeGarbage Advent Calendar 2023 ｜18日目
そろそろ多重倒立がしたくなってきました。たまに来るこの感情
現状の記録は５重。
念願の５重倒立達成
☟詳細はコチラhttps://t.co/uoq9a3fGf2 pic.twitter.com/3I6DR8jhjV
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) March 27, 2023
いつかは6重に挑戦したいのだけど、今回は小型姿勢制御モジュールについて検討しました。
目次
極小姿勢制御モジュール
5重倒立の際に一番上にのせた極小姿勢制御モジュールはコントローラにATOM Matrixを採用し、小型ドローン用のモータを用いています。
1セルLiPoバッテリを5V DCDCで昇圧して電源供給しています。
さらなる小型化を目指して
極小姿勢制御モジュールはかなりボディが小さいのですが、そうなるとATOM Matrixの筐体の大きさが相対的に気になってしまいます。
頭でっかちで機械的な安定性もよくない。
ここではコントローラの小型化を目指します。
ATOM S3分解
コントローラの小型化の一番簡単な方法はATOMの筐体を剝ぐこと。
要するに小さくてIMU搭載のESP32ボードが欲しいってこと。
ATOM MatrixはIMUセンサMPU6886がLEDマトリクス基板の裏に実装されています。
LEDマトリクス基板を取り除くとIMUセンサも外れてまう。。
No Remorse pic.twitter.com/iP5h6vHBnc
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) June 8, 2020
そこでここではATOM S3を分解してみました。
IMUもいい感じの小型ボードとして追加実装されていて理想的！
しかしこれを使用することはできません。。 技適よ 技適
念のため最寄りの総合通信局に問い合わせてみたけど、筐体ケースをとっての使用は分解に当たり技適適合状態と異なるのでダメだってさ。チェだぜ
MPU6886
ATOM S3の中身のボードからMPU6886基板を取り外してみました。
これを使用するぶんには技適は関係ないので安心。
小型IMU基板をATOM Liteに接続して動作確認
うごいた。
極小6軸IMUボード ゲット pic.twitter.com/qLZTpqwAg9— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 29, 2023
問題なくセンシング動作できました。
Seeed Studio XIAO ESP32S3
思いがけず小型のIMUボードが手に入ったので、あとは小さなESP32ボードがあれば理想の極小姿勢制御モジュールコントロールが作れるはずです。
そこで Seeed Studio XIAO ESP32S3 Sense のことを思い出しました。
Seeed Studio XIAO ESP32S3 Sense
小さくて便利
遅延も小さい (画像サイズや画質、通信状況によるが)
動画ではカメラストリーミングサイズは320×240#seeed pic.twitter.com/8umDGZrGsP— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) May 28, 2023
いい感じになりそう。
あら いいですねぇ pic.twitter.com/EERCbhT1xM
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 29, 2023
IMUの電源周りとI2C周りの配線 (VDD, GND, SDA, SCL)をXIAOに接続して、動作確認
小型のESP傾斜計を手にした pic.twitter.com/wMjoDTGSIW
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) December 13, 2023
遂に理想の小型ESP32傾斜計を手に入れました！
参考
極小姿勢制御モジュール
製作した小型ESP32傾斜計を極小姿勢制御モジュールに搭載してみました。
非常にバランスよいモジュールが完成しました！
おわりに
極小姿勢制御モジュールのコントローラ小型化に成功しました。
6重倒立実現に向けて少しずつ準備を進めていきたいと考えていますので、引き続きよろしくお願いいたします！
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