エンコーダー仕様のDCモーターを使用し倒立ロボットの作成

以前MEGA2560を使用してこのタイプのロボットカーを作成しましたが、途中まで仕上げて放置したままになっていました。
ロボットカーのスマフォでのコントロールが上手く行かなかったためで、途中からステッパモーター仕様のロボットカー作成に移行してしまい、引き出しの奥に埋もれていました。

引き出しの肥やしでは申し訳ないので、日の目を見させようと引っ張り出しました、今回はArduino UNO に変更して作成したいと思います。

OSOYOO から発売されている倒立ロボットカーを参考に作成
使用パーツ
回路図
モーターシールドの作成及び組み立て
動作確認

OSOYOO から発売されている倒立ロボットカーを参考に作成

OSOYOOから教育用に販売されている以下の製品を参考に作成します。

OSOYOO Arduino用アルドゥイーノ UNO R3 二輪自立ロボットカープログラミング STEAM 教育スターターキット(バッテリー・充電器付き)

OSOYOO

Amazon

下のリンクにチュートリアルが書かれています、オープンソースとしてプログラムもアップされていますのでこれを使わせて頂きます。
製品版は12V仕様のモーターを使っていますが 6V仕様のモーターを使用します、このため電源関係やモーターがらみの変更があります。

OSOYOO Two Wheel Self Balancing Car Tutorial

上記リンクからスケッチ、ライブラリー、回路図、などがダウンロード出来ます。

使用パーツ

Arduino UNO 互換

NEWバーション UNO R3 ATmega328P USB CH340G Arduinoと互換性 + USB ケーブル(2個セット) [並行輸入品]

HiLetgo

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Arduino用バニラシールド
[asin:B009ANYI92:detail]

アマゾンでは100RPMです、こちらの方が安定するのかな？

DC 6V DIYエンコーダーギアモーターマウントブラケット付き 65mmホイールキットマイクロスピードリダクションモータースマートカーロボット用DIYギアボックスモーターモデルDIYエンジンおもちゃ (100RPM)

Garosa

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モータードライバー：TB6612FNG

KKHMF 2個デュアルモータードライバーモジュール 1A TB6612FNG Arduino マイクロコントローラー対応「国内配送」

KKHMF

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ジャイロ：MPU6050　ジンバルに使用していた物を流用（形が違います）

ANBE 5pcs MPU-6050 使用３軸ジャイロスコープ・３軸加速度センサーモジュール (5)

Nikitea

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ブルートゥース：HC-06
[asin:B083LSHGL1:detail]

必要ならソナー：SR04

HiLetgo 3個セット HY-SRF05超音波距離センサモジュール測定センサモジュール Arduinoに互換 [並行輸入品]

HiLetgo

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リチウムイオン電池：18650 2本
[asin:B086M86QTP:detail]

その他スイッチ配線用ワイヤー、アクリル板、スペーサー等

回路図

回路図は OSOYOO のホームページからダウンロード出来ますがわかりにくいので Fritzing で作成しました、なお製品版のエンコーダーモーターと今回使用するエンコーダーモーターでは端子の配置が違いますので注意が必要です、また電圧が7.4Vなのでレギュレーターは使用しません。

回路図には入れてありませんが、自動点滅のLEDを電源インジケーターとして追加しました、ソナーは取付けておりません。

モーターシールドの作成及び組み立て

バニラシールドにレイアウトを考えパーツを配置し配線します、ジャイロ（MPU6050）の取付方向に注意が必要です。

フレームは以前作成した物を再利用し、パーツ取付け穴を開け直しました。

動作確認

ArduinoUNOにスケッチを書き込み動作試験をします、書込みの時はBluetoothモジュールを外して行わないと書き込めません、コントロールにはスマフォを使用します私の場合AndroidですのでGoogle Play から専用アプリ（Osoyoo Balance Arduino Robot Car）をインストールします、スマフォの設定などはチュートリアルからリンクがあります。