PMXサーボを使ってみよう　マイコンボードから制御「準備編」

PMXサーボは、RS-485規格の信号に変換できる基板を使用することで、シリアル端子を持つ市販のマイコンボードから制御することが可能です。この記事では、マイコンボードからPMXサーボを制御するために必要な製品と接続方法について解説します。

■PMXサーボラインアップ

こちらのカテゴリーをご参照ください。この記事の情報は、すべてのPMXサーボに対応しています。

■マイコンボードから動かすために必要な製品

・接続機器：RS-485変換基板

・電源ケーブル：電源ケーブルA（変換基板に付属）
　　　　　　　　またはHV電源スイッチハーネス

・電源：9.0～12.0V出力の安定化電源（電流はサーボの機種、個数で変わります）

　　　　または、LiFeやLiPoの3cell等のバッテリー
　　　　例）ROBOパワーセルF3-850

■RS-485変換基板について

RS-485通信規格対応の機器とマイコンボードが通信するための変換アダプタです。マイコンボードのシリアル端子（TX/RX）の信号をRS-485通信規格に合わせた信号に変換することができます。本製品とマイコンボードの各端子を接続することで簡単に使用することができます。

電源端子を用意していますので、機器への電源供給も簡単に行えます。付属の電源ケーブルAや別売りの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と組み合わせてご利用ください。

ドライバICが5Vの信号入力でも動作可能ですので、3.3Vのシリアル信号だけでなく5Vのシリアル信号も使うことができます。マイコンの動作電圧を変換基板のIOREFに接続してください。

※本製品はヘッダピンをはんだ付けする必要があります。

●ピン配置

●製品マニュアル

■接続方法

この記事ではArduino Nano Everyを例に解説します。

ブレッドボードにRS-485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。

RS-485変換基板にサーボを接続します。コネクタには爪があり、一方向にしか刺さりませんので確認して接続してください。

最後に電源ケーブルをRS-485変換基板の電源端子に接続します。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

RS-485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、Arduino UNO R3のように、ボードにシリアル端子が1セットしか装備されておらず、USBと共有しているときに使用します。Everyのように切り替えが必要ない場合は、常に「実行」のままにしてください。

■電源の接続について

「電源分配基板（6pin端子）」の電源端子に使用できるケーブルとして「電源ケーブルA」が付属しています。片側はコネクタが圧着されていませんので、使用する電源に合わせて加工してください。※電源の極性にご注意ください。

以下は電源ケーブルAに圧着されているコネクタと、電源分配基板の電源端子に実装されているコネクタの型番です。ケーブルを自作する際に参考にしてください。

・ケーブルに圧着されているコネクタ

　ハウジング：VHR-2N
　コンタクトピン：SVH-21T-P1.1

・電源分配基板の電源端子

　コネクタ：B2P-VH

近藤科学のROBOパワーセルをご利用いただく場合は、電源スイッチハーネスをご利用いただくと便利です。

・HV（9～12V）バッテリの場合：HV電源スイッチハーネス

■開発環境

上記の他に、Arduinoをプログラミングするためのスケッチのインストール、ライブラリのインポートが必要です。スケッチのインストール方法は、Arduinoのページをご参照ください。ライブラリのインポート方法は、次回の記事で解説します。

※弊社は各ソフトウェアのサポートはできませんので、本記事では開発環境の解説は省略します。

■PMX Library for Arduino

PCから制御するプログラムは、「PMX Library for Arduino」を例に解説します。以下のページからzipファイルをダウンロードてください。※zipファイルはそのまま「インクルード」します。解凍せずにそのまま次の記事をご一読ください。

サンプルプログラムやライブラリのソースコードを確認したい場合のみ解凍してください。

『PMX Library for Arduino』

■オンラインマニュアル

PMXシリーズのサーボモータを制御するためのオンラインマニュアルを公開しています。PMXサーボを制御するための詳しい情報が記載されていますので、記事の解説と一緒にご一読ください。

『PMXサーボシリーズ　オンラインマニュアル』

以上で準備は整いました。次回からは下記の順でPMXを制御する方法を解説します。

・サーボからデータを読み出すMemREADコマンドについて

・サーボにデータを書き込むMemWRITEコマンドについて

・サーボに動作を指示するMotorWRITEについて

・組み合わせ制御の方法について

・速度制御、電流制御、トルク制御、PWM制御について

『サーボに動作を指示するMotorWRITEについて』で実際にサーボが動作します。もしすぐに動かしたい場合は、『サーボに動作を指示するMotorWRITEについて』からご一読ください。

次の記事『PMXサーボを使ってみよう　マイコンボードから制御「MemREAD編」』