ICS変換基板の使用方法（5）　Arduino Nano EveryでKRSサーボを制御

Posted on 2020.03.25 in

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Arduino Nano Everyは、従来のArduino Nanoの進化版です。今回の変更により、シリアル端子がUSBとは別に独立して用意されています。UNOではUSBとシリアル端子が共用でしたのでHardSerialではサーボの情報を取得することができませんでしたが、Everyでは、PCと通信しながらサーボを制御できますので、現在値やIDを取得してPCに表示することができます。この進化は、ロボットで使用する人にとって非常にうれしいポイントです。

今回は、Arduino Nano Everyを利用して、KRSサーボを制御する方法をご紹介します。

※弊社では他社マインボード、及びプログラムに関するお問い合わせついて対応致しかねます。以下の内容は、仕様事例として参考にご一読ください。

■必要な製品

・ICS変換基板　×1

・KRSサーボ　×1

・ZH接続ケーブルB　×1（サーボ付属）
　※KRS-2500/3300の場合

・電源
　※下記のどちらかをご用意ください。
　　サーボに対応する電圧に合わせた電源が必要です。
　　詳しくは使用するサーボの商品ページをご参照ください。

　　1）バッテリー+充電器

　　2）ACアダプター

・HV電源スイッチハーネス、またはLV電源スイッチハーネス
　※9～12V電源の場合はHV、6～7.4Vの場合はLVを使用します。

・Arduino Nano every　×1

・ブレッドボード

・ジャンパワイヤ(オス～オス)

※ICS変換基板のピンヘッダを実装するためにはんだ付けが必要です。

■接続方法

ブレッドボードにICS変換基板とArduino Nano Everyを挿し、下記のように端子同士を接続します。EveryのVINピンはHVの9～12Vでも直接接続できます。

ICS変換基板にサーボを接続します。ケーブルは、片側がサーボ端子のZH接続ケーブルBを使用します。コネクタの爪が電源端子の方に向くように接続してください。

最後にLV電源スイッチハーネスをICS変換基板の電源端子に接続し、スイッチがOFFであることを確認してから電源につないでください。

電源をONにする前に、再度配線を確認し挿し間違い、逆接が無いように十分ご注意ください。

■切り替えスイッチ

ICS変換基板に実装されている「書込」「実行」の切り替えスイッチは、常に「実行」のままにしてください。

■ライブラリ

現在公開しているライブラリをそのまま使用することができます。下記よりライブラリをダウンロードし、付属のマニュアルに従ってインクルードしてください。

サポート記事『ICS Library for Arduino ver.2」　

※Arduino Nano Every用に開発環境を整える必要があります。

■サンプルプログラムでサーボを制御

スケッチ例のIcsClass（HardSerial）の『KrsServo1』を開きます。このスケッチ例はArduino UNO用に書かれていますので一部変更が必要です。

UNOでは、シリアル端子がUSBと共用でしたので"Serial"と書いていましたが、Everyでは独立してシリアル端子がありますので"Serial1"と指定します。クラスを作成する箇所にシリアルポートを指定する箇所"&Serial"を"&Serial1"に変更してください。

IcsHardSerialClass krs(&Serial,EN_PIN,BAUDRATE,TIMEOUT);

↓

IcsHardSerialClass krs(&Serial1,EN_PIN,BAUDRATE,TIMEOUT);

他は変更する必要ありません。非常に簡単です。

プログラムを書き込んで電源をONにし、動作確認をしてみてください。ID0のサーボが左右に動けば成功です。

【プログラム全体】

#include <IcsHardSerialClass.h>

const byte EN_PIN = 2;
const long BAUDRATE = 115200;
const int TIMEOUT = 1000; //通信できてないか確認用にわざと遅めに設定

IcsHardSerialClass krs(&Serial1,EN_PIN,BAUDRATE,TIMEOUT); //インスタンス＋ENピン(2番ピン)およびUARTの指定


void setup() {
  krs.begin(); //サーボモータの通信初期設定
}


void loop() {
  krs.setPos(0,7500); //位置指令　ID:0サーボを7500へ 中央
  delay(500); //0.5秒待つ
  krs.setPos(0,9500); //位置指令　ID:0サーボを9500へ 右
  delay(500); //0.5秒待つ
  krs.setPos(0,7500); //位置指令　ID:0サーボを7500へ 中央
  delay(500); //0.5秒待つ
  krs.setPos(0,5500); //位置指令　ID:0サーボを5500へ 左
  delay(500); 
}

#include <IcsHardSerialClass.h>

const byte EN_PIN = 2;

const long BAUDRATE = 115200;

const int TIMEOUT = 1000; //通信できてないか確認用にわざと遅めに設定

IcsHardSerialClass krs(&Serial1,EN_PIN,BAUDRATE,TIMEOUT); //インスタンス＋ENピン(2番ピン)およびUARTの指定

void setup() {

krs.begin(); //サーボモータの通信初期設定

}

void loop() {

krs.setPos(0,7500); //位置指令　ID:0サーボを7500へ中央

delay(500); //0.5秒待つ

krs.setPos(0,9500); //位置指令　ID:0サーボを9500へ右

delay(500); //0.5秒待つ

krs.setPos(0,7500); //位置指令　ID:0サーボを7500へ中央

delay(500); //0.5秒待つ

krs.setPos(0,5500); //位置指令　ID:0サーボを5500へ左

delay(500);

}

■Arduino Nano 33 BLE

Evreyに似た　Arduino Nano 33 BLE

https://store.arduino.cc/usa/nano-33-ble

はArduinoのライブラリ本体のライブラリ側でUARTのパリティを設定しても無視される不具合があるので、現状は使用できません。

※2020/03現在

Arduino nRF528x Boards(Mbed OS) by Arduino ver 1.1.4

使用したい場合はユーザフォルダのAppDataのどこか(Windouws環境)にArduinoのフォルダがあり、のmbedに該当するフォルダを検索していただくとSerial.cppがあるので

UART::begin(unsigned long baudrate, uint16_t config)の内部を書き換えてみてください。

if(config == SERIAL_8E1)
{
  _serial->format(8,mbed::RawSerial::Even,1);
}

else
{
  _serial->format();
}

if(config == SERIAL_8E1)

{

_serial->format(8,mbed::RawSerial::Even,1);

}

else

{

_serial->format();

}

この修正は暫定的なものです。

作業手順が不明の場合は修正されるまでお待ちください。

Arduino Nano 33 IoT

https://store.arduino.cc/usa/nano-33-iot

に関しては未確認です。

こちらが利用できることで、サーボの利用範囲が広がりますので引き続き調査を継続します。

ご期待ください！

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