Locomo

Robot Prototyping Board


LocomoはArduino互換のロボットプロトタイピングボードです。 モータ制御、センシング、無線通信を行う回路を手軽に作れます。

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ハードウェア構成

ハードウェア構成




DCモータ端子

img1

DCモータ端子はプッシュ式のターミナルブロックになっており、モータから出ているコードを直接つなげることができます。Locomoに接続できるモータは駆動電圧3Vの小型DCモータです。 DCモータは3つのデジタルピンで制御されます。モータに対するピンの割り当てと制御方法を下表に示します。


各モータに対応する制御ピン
DCモータ端子FWDREVPWM
MOTOR1D2D4D3
MOTOR2D5D7D6
MOTOR3D12D13D11

モータの制御方法
モータの動作FWDREVPWM
ニュートラル(空転)LOWLOW無視
正転HIGHLOW0~255
逆転LOWHIGH0~255
ブレーキ(停止)HIGHHIGH無視


FWDとREVのHIGH/LOWの組み合わせによってモータの回転が制御され、その速度はPWMのデューティ比によって決まります。 例えば、DCモータ1を最大速度で正転させたいときは以下のようなコードを書きます。

digitalWrite( 2, HIGH ); // Motor1 FWD
digitalWrite( 4, LOW );  // Motor1 REV
analogWrite( 3, 255 );   // Motor1 PWM

DCモータを駆動するための電力はUSBからは供給されません。DCモータを使う時はバッテリを接続してください。



サーボモータ端子



サーボモータ端子はピンヘッダになっており、サーボモータのコネクタを直接挿すことができます。 ピン配置はフタバ製のサーボモータに準拠して「PWM, 5V, GND」の順に並んでいます。 この端子に挿したサーボモータはArduino標準のライブラリ(Servo.h)を使って制御することができます。


サーボモータ端子ピン配置
SERVO1D9 5V GND
SERVO2D10 5V GND

サーボモータを駆動するための電力はUSBからは供給されません。サーボモータを使う時はバッテリを接続してください。



GROVE端子



GROVEはセンサやアクチュエータ、表示デバイスなどを手軽に利用できるようにしたモジュール群です。LocomoにはGROVEモジュールを接続できる端子が6個ついています。GROVE端子のピン配置は下表のようになっています。A0~A7はアナログピンで、使い方はArduinoのアナログピンと同様です。


端子ピン配置備考
CN6A0A15VGNDデジタルピンとしても利用可能
CN7A1A25VGNDデジタルピンとしても利用可能
CN8A2A35VGNDデジタルピンとしても利用可能
CN9A3A45VGNDデジタルピンとしても利用可能
CN10A6A75VGNDアナログ入力専用
CN11A5A45VGNDデジタルピンとしても利用可能
I2Cモジュールを接続可能


アナログピン(A0~A5)はデジタルピンとしても動作します。アナログピンをデジタルピンとして使う場合のピン番号は それぞれ、A0→D14、A1→D15、A2→D16、A3→D17、A4→D18、A5→D19となっています(※A6とA7はアナログ入力専用です)。 例えばA0をデジタル出力として使いたい場合はpinMode(14,OUTPUT);と書いてください。



XBee機能

XBee端子にXBeeモジュールを挿して無線通信を行うことができます。XBeeはDigiMeshプロトコル対応のシリーズ1や一般的な無線LANに対応したXBee Wi-Fi、XBee型のBluetoothモジュールなどが利用可能です。


XBeeエクスプローラモード

一般的にXBeeの通信設定を行う際はXBee用のUSBアダプタ(XBeeエクスプローラUSBXBee USBアダプタ)が別途必要になりますが、Locomoではボード本体が簡易的なXBeeエクスプローラUSBとして機能するモード(XBeeエクスプローラモード)が搭載されており、XCTUやターミナルソフトを使ってXBeeの通信設定を書き換えることができます。


通常モードとXBeeエクスプローラモードの切り替えはXBee端子の左にある3つのスライドスイッチで行います。すべて上側にスライドしているときは通常モード、すべて下側にスライドしているときはXBeeエクスプローラモードになります。スイッチの切り替えは電源がOFFのときに行ってください。






電力仕様

入力電圧DC6~12V
DCモータ端子出力電圧3V
DCモータ端子出力電流各モータ連続1A
サーボモータ端子出力電圧5V
サーボモータ端子出力電流合計連続1A
GROVE端子出力電圧5V
GROVE端子出力電流
  • バッテリ給電時:全ポート合計最大600mA
  • USB給電時:全ポート合計最大300mA
USB接続時にUSBから給電される範囲
  • CPU
  • XBee
  • GROVE

DCモータ端子とサーボモータ端子にはUSBから給電されません。これはモータに大きな負荷がかかった場合に過電流が流れてPC側のUSBが破損するのを防ぐためです。DCモータおよびサーボモータを使用する際はバッテリを接続し、電源スイッチをONにしてください。



スイッチの動作

電源スイッチ電源スイッチはバッテリによる電力供給をON/OFFするものです。USB給電に対してはON/OFFされません。
XBeeのリセットスイッチリセットがかかるのはXBeeのみです。マイコンはリセットされません。



LEDの動作

DC-IN(青)バッテリからの電力供給がされているときに点灯します。
+5V(緑)バッテリまたはUSBによってCPU、XBee、GROVEに電力供給されているときに点灯します。
RSSI(赤)XBeeが信号を受信しているときに点灯します。
ASSOC(赤)XBeeがネットワークに参加しているときにチカチカ点滅します。
TxD(赤)シリアル通信でデータを送信しているときに点灯します。
RxD(黄)シリアル通信でデータを受信しているときに点灯します。