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説明

OSOYOO FlexiRoverロボットカーキットは、ロボットの組み立てとプログラミングの経験を持つRaspberry Pi愛好家（15歳以上）向けに設計された、高性能で多用途なプラットフォームです。このキットは、Raspberry Pi 2、3、4、および最新のRaspberry Pi 5と互換性があります。柔軟性、耐久性、革新性に重点を置き、カスタムロボットを構築するための堅牢な基盤を提供します。このキットには、強力なモーターシステム、多用途な拡張機能、および高い積載能力が含まれており、高度なロボット開発に適しています。Raspberry Piボードは含まれていませんが、このキットは機能的なロボットシャーシを作成するために必要なコンポーネントを提供します。強力なモーター、メカナムホイール、カスタマイズ可能なシャーシを備えており、幅広いアプリケーションにとって価値のあるプラットフォームです。開発者を念頭に置いて設計されたこのキットは、ユーザーがロボットのアイデアを探求し、革新し、実現することを可能にします。教育、研究、個人的なプロジェクトのいずれにおいても、FlexiRoverは高性能ロボットを構築するための理想的な選択肢です。

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主な機能：

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仕様

No. 写真 デバイス 数量 仕様 購入リンク
1 Raspberry Piボード 2/3/4
(パッケージには含まれていません)		 1
2 OSOYOO PWM HAT 1 詳細はこちら こちらで購入
3 OSOYOO Model Yモータードライバーモジュール 1 詳細はこちら こちらで購入
4 電圧計 1 詳細はこちら こちらで購入
5 3in1電源アダプター 1 詳細はこちら こちらで購入
6 エンコーダー付き520モーター 2 データシート こちらで購入
7 ケーブル付き520モーター 2 データシート こちらで購入
8 メカナムホイール 4 データシート こちらで購入
9 37mm金属モーターホルダー 4
  • 適合：37mmギアードモーター
  • ブラケットサイズ：48 x 42 x 40mm
  • 楕円穴サイズ：27 x 13mm
  • ブラケット取り付け穴径：3.5mm
  • 外形図
  • モデル番号：2018003600
 こちらで購入
10 第1層カーシャーシ 1 こちらで購入
11 第2層カーシャーシ 1 こちらで購入
12 第3層カーシャーシ 1 こちらで購入
13 エンコード用ジャンパーワイヤー 2
  • 長さ：25cm
  • 標準2.54mmピッチ
  • メス-メス、6ピン-6ピン
  • OSOYOO 520モーターエンコードからRaspberry Piボード用にカスタマイズ
  • モデル番号：2024006000
 こちらで購入
14 6ピンメス-6ピンメスジャンパーワイヤー 2
  • 長さ：25cm
  • 標準2.54mmピッチ
  • 一端6ピンXH2.54メスコネクタ、他端6ピン2.54mmピッチオスピン
  • OSOYOOモータードライバーボードとRaspberry Piボードの接続用にカスタマイズ
  • モデル番号：2020003300
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15 3ピンメス-3ピンメスジャンパーワイヤー 1
  • 長さ：15cm
  • 標準2.54mmピッチ
  • 3ピンXH2.54メスコネクタ-3ピンXH2.54メスコネクタ
  • 色：黒-赤-赤
  • OSOYOO電圧計とOSOYOOモータードライバーボードの接続用にカスタマイズ
  • モデル番号：2018002400
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16 OSOYOO 2ピンPnPケーブル 20cm 1
  • 長さ：20cm
  • 2ピンJST XH2.54メスコネクタ-2ピンJST XH2.54メスコネクタ
  • OSOYOO WIFIコネクタとOSOYOOモータードライバーボードの接続用にカスタマイズ
  • モデル番号：2019016300
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17 オス-メスジャンパーワイヤー 1
  • オス-メスジャンパーワイヤー
  • ケーブル長：20cm（7.9インチ）
  • 2.54mmピッチ 1ピン-1ピン デュポンハウジングコネクタ
  • 分離可能なマルチカラー（10色）柔軟ジャンパーケーブル
  • モデル番号：2019011100
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18 メス-メスジャンパーワイヤー 1
  • メス-メスジャンパーワイヤー
  • ケーブル長：20cm（7.9インチ）
  • 2.54mmピッチ 1ピン-1ピン デュポンハウジングコネクタ
  • 分離可能なマルチカラー（10色）柔軟ジャンパーケーブル
  • モデル番号：EACW100500
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19 18650バッテリーボックス 2
  • 3.7V 18650バッテリー用
  • カバー付き2スロットバッテリーホルダー
  • オン/オフスイッチ付き
  • 2ピンJST XH2.54メスコネクタ
  • サイズ：約92*43*22mm
  • ケーブル長：約150mm
  • モデル番号：2018001700
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20 18650バッテリー用充電器
（オプション）		 1
  • マイクロUSB入力ユニバーサルバッテリー充電器
  • 充電ベイ：2
  • 入力電圧：DC 5V
  • 出力電圧：4.2V/500mah
  • サイズ：92x42x30 mm
  • 重量：33g
  • Type C USBケーブル長：500mm
  • LEDインジケーター付き
  • 互換性：18650、16340、26650、AA、AAA用（バッテリーの長さは30〜68mm）
  • 内蔵保護：短絡、逆極性、不良セル検出、安全タイマー。
  • モデル番号：2019006900
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21 18650バッテリー（オプション） 1
  • 容量：2000mAh（±3%）。
  • 電圧：3.7V
  • サイズ：18x67mm
  • 重量：45g/個
  • モデル番号：2019006800
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22 ネジパッケージ 1
  • 内容：1個のマイナスドライバー、1個の六角レンチ、60個のM3*8ネジ、12セットのM2.5プラスチックネジ+支柱+ナット、4個のM3*65+6銅支柱、10個のM3*40銅支柱、30個のM3*10ネジ+ナット、4個のM2.5*20ネジ、4個のモーターカップリング
  • モデル番号：2024006100
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非常に拡張性の高いシャーシ

色

名前

互換性
青い円（以下の写真を参照）
  • 37mm金属モーターホルダー —— JGB37-550/545/520…超高トルクモーターと互換性あり
  • 25mm金属モーターホルダー —— JGB25-370/310…高トルクモーターと互換性あり
  • TT金属モーターホルダー —— TTモーター
赤い円（以下の写真を参照） OSOYOO Model Yモータードライバー/ OSOYOO Model Xモータードライバー/ L298Nモータードライバー用
緑の円（以下の写真を参照） SG90/MG995/MG996サーボモーター用
黄色の円（以下の写真を参照） 18650バッテリーケース/9Vバッテリーケースなど用
ピンク紫の円（以下の写真を参照） ライントラッキングセンサー/OSOYOO 5チャンネルトラッキングセンサー/IR障害物/IRレシーバー/IRトランスミッターなど用
紫の円（以下の写真を参照）
  • Arduino UNO R3 / Arduino UNO R4 / Arduino UNO WIFIなど用
  • Arduino Mega2560 / Arduino DUE用
濃い青の円（以下の写真を参照） Raspberry Pi 5/4/3B/3A+/3B+/2B用

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パッケージリスト

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ハードウェアのインストール

デバイスのインストール

ステップ1. 以下の写真のように、まず1層カーシャーシ（金属）に4つのM2.5プラスチック支柱を取り付けます。（注：これらの4つの支柱はOSOYOO Model Yモータードライバー用です。最初にモーターを取り付けると、支柱を取り付けるのが非常に困難になります。）：

ステップ2. 1層カーシャーシを裏返し、以下の写真のようにM3*10ネジとM3ナットでギアモーターホルダーを取り付けます。

ステップ3. シャーシの前面にあるギアモーターホルダーに2個のケーブル付き520ギアモーターを、シャーシの背面にあるギアモーターホルダーに2個のエンコード付き520モーターをM3*8ネジで取り付けます。

注：4つのモーターの軸を同じ高さに保ってください。


ステップ4. Al-alloyカップリングにジャックネジを取り付け、以下の写真のようにジャックネジを締めてAl-alloyカップリングをモーターに固定します。
注：520ギアモーターの軸には平らな面があります。ジャックネジの1つがこの平らな面に配置されていることを確認し、両方のジャックネジを軸に締めます。

ステップ5. 以下の写真のように、4個のM2.5*20を使用して、4個のメカナムホイールをAl-alloyカップリングに取り付けます。

注：メカナムホイールには左右の2種類があります。違いはローラーの向きです。正しい構成では、各ホイールのトップローラーの回転軸がプラットフォームの中心を指すように、以下の図に示すように4つのホイールそれぞれが設定されている必要があります。すべての動的解析と事前に記述されたコードはこの構成に基づいていることに注意してください。

ステップ6. 以下の写真のように、M2.5プラスチックネジを使用してOSOYOO Model Yモータードライバーモジュールを1層カーシャーシに固定します。

ステップ7. 2層カーシャーシ（アクリル）に4個のM2.5プラスチック支柱とナットを取り付け、次に以下の写真のようにM2.5プラスチックネジで3 in 1電源アダプター、電圧計を固定します。

ステップ8. 以下の写真のように、4個のM3x10ネジとナットを使用して、2個のバッテリーボックスを2層カーシャーシに取り付けます。

ステップ9. 以下の写真のように、2層カーシャーシ（アクリル）に2個のM2.5プラスチック支柱とナットを取り付けます。

ステップ10. 以下の写真のように、M2.5プラスチック支柱をRaspberry Piに通し、M2.5*12プラスチック支柱を下から上に取り付けます。

ステップ11. 以下の写真のように、シャーシの下に2個のM2.5プラスチックネジを、Raspberry Piに2個のM2.5プラスチックネジを取り付けます。

ステップ12. 以下の写真のように、OSOYOO PWM HatをRaspberry Piに挿入します。

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接続

1. 以下の写真のように、4つのモーターをModel Yドライバーボードに接続します。

2. Model YのM_A ENA, ENBをOSOYOO PWMハットのPWM2, PWM3に接続し、M_A IN1, IN2, IN3, IN4をPin40(GPIO21), Pin38(GPIO20), Pin36(GPIO16), Pin 32(GPIO12)に接続します。

Model YのM_B ENA, ENBをOSOYOO PWMハットのPWM0, PWM1に接続し、M_B IN1, IN2, IN3, IN4をPin16(GPIO23), Pin18(GPIO24), Pin13(GPIO27), Pin 15(GPIO22)に接続します。

注意：
Model Yの6ピンオスソケットに6ピンパラレルケーブルプラグを挿入/取り外す際は、白いプラスチック製のピンホルダーを持って操作してください。ワイヤーを引っ張ってプラグをソケットから引き抜かないでください。ワイヤーが損傷する可能性があります。

3. 3ピンメス-3ピンメスジャンパーワイヤーを使用して電圧計をModel Yモータードライバーボードに接続します。OSOYOO PWMハットのV_OUTソケットを2ピン-2ピンジャンパーワイヤー（メス-メス）を使用してModel YモータードライバーボードのVINソケットに接続します。

4. バッテリーケースの2ピンプラグを3in1電源アダプターに挿入します。3in1電源アダプターの2ピンプラグをOSOYOO PWMハットのV_INソケットに挿入します。

注：3in1電源アダプターは、同じ電圧の複数のバッテリーケース用です。

5. M3*40支柱を使用して、2層カーシャーシを1層カーシャーシに取り付けます。アクリルシャーシと金属シャーシの前面と背面に注意してください。このステップを完了すると、ロボットカーは動作します。

6. さらにセンサーを追加したい場合は、ロボットカーに3層カーシャーシを取り付けることができます。まず、M3*40銅支柱をM3*65+6銅支柱にしっかりとねじ込んで長い支柱にし、次にこれらの長い支柱を使用して3層カーシャーシを1層カーシャーシに取り付けます。

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Raspberry Pi ImagerでのOSインストール

注：ここではRaspberry Pi Imager v1.7.2をOSインストール例として使用しており、他のバージョンでは多少の違いがある場合があります。

ステップ1： USBマイクロSDカードリーダー付きの新しくフォーマットされたマイクロSDメモリーカード（TFカード）を準備します。推奨サイズは16G、32Gです。（SDカードにRasbian OSイメージがプリインストールされている場合は、このステップをスキップしてください）。

ステップ2）： Raspberry Pi公式ウェブサイトからRaspberry Pi Imagerをダウンロードします：https://www.raspberrypi.com/software/

ステップ3）： マイクロSDカードのフォーマット方法がわからない場合は、Raspberry Pi Imagerを実行し、オペレーティングシステムフィールドで「Erase」を選択し、ストレージフィールドで「your micro SD card」を選択し、「WRITE」をクリックしてマイクロSDカードをフォーマットします。

ステップ4）： Raspberry Pi Imagerを実行し、オペレーティングシステムフィールドで「Use custom」を選択し、ダウンロードした「Raspberry Pi OS」を参照し、ストレージフィールドで「your SD card」を選択します。（SDカードにRaspberry Pi OSを書き込んでいる場合は、ステップ3からステップ5をスキップしてください）

ステップ5）： SSHを有効にし、ユーザー名とパスワードを設定するために「設定アイコン」をクリックします（ここではユーザー名にpi、パスワードにraspberryを使用します）。ワイヤレスLANを設定します。次に「SAVE」をクリックします。

ステップ6）： 「WRITE」をクリックして、OSシステム（Raspberry Pi OS）をマイクロSDカードに書き込みます。

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Raspberry Piをリモートで制御

ステップ1：IPアドレスを知る

1. Raspberry PiをHDMIモニターまたはテレビに接続します。キーボードとマウスをRaspberry PiのUSBポートに接続します。OSがインストールされたSDカードをRaspberry Piのスロットに挿入します（Raspberry Piロボットカーをインストールしている場合は、このRaspberry Piを画面に接続してIPアドレスを確認してください）。

2. LANアイコンにカーソルを合わせると、以下の通知が表示されます。

3. 以下の写真のようにWIFIローカライゼーションを設定するには、クリックしてください。

4. RPiのIPアドレスを見つけます。
方法A: Piをモニターとマウスに接続し、LANまたはWIFIアイコンをクリックして、以下の写真のようにIPアドレスを取得します。

方法B: 画面のターミナルアイコンをクリックし、ターミナルウィンドウに以下のコマンドを入力してIPアドレスを取得します。

hostname -I

ステップ2：sshツールを使用してRaspberry Piをリモートで制御する

注：
1) sshツールを使用してRaspberry Piをリモートで制御する方法の詳細については、以下のリンクをご覧ください：https://osoyoo.com/ja/2017/06/20/raspberry-pi-3-basic-tutorial/#7
2) サンプルレッスンでは、Windows PCをリモートコンソールデバイスとして、PuTTYをsshツールとして使用しています。

1. OSがインストールされたSDカードをRaspberry Piボードに挿入し（注意：まずRaspberry Piの電源を切る必要があります）、ロボットカーの電源を入れます。

2. PuTTYを以下からダウンロードし、Windows PCにインストールします：https://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/

3. PuTTYを開き、左側のツリー状の構造（通常はPuTTY起動時に折りたたまれています）のセッションをクリックします。

4. 取得したIPアドレスをホスト名（またはIPアドレス）の下のテキストボックスに、ポートの下に22（デフォルトは22）を入力し、「開く」をクリックします。

5. IPアドレスでRaspberry Piに初めてログインすると、セキュリティリマインダーが表示されます。はいをクリックするだけです。PuTTYウィンドウに「login as:」と表示されたら、ユーザー名：pi、パスワード：raspberry（デフォルト、変更していない場合）を入力します。
注：パスワードを入力している間、ウィンドウには何も表示されませんが、実際には入力されています。正しく入力してEnterキーを押すことに集中してください。RPiに正常にログインすると、ウィンドウは次のように表示されます。

他のOS PCでsshツールを使用してRaspberry Piをリモートで制御する方法については、以下のリンクをご覧ください：https://osoyoo.com/ja/2017/06/20/raspberry-pi-3-basic-tutorial/#7

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サンプルプロジェクト

ステップ0： OSがインストールされたSDカードをRaspberry Piボードに挿入し、まずロボットカーの電源を入れます。

  1. OSのインストール方法がわからない場合は、Raspberry Pi ImagerでのOSインストールをご覧ください。
  2. Raspberry Piボードをリモートで制御する方法がわからない場合は、Raspberry Piをリモートで制御をご覧ください。

ステップ1：I2Cを有効にする

I2Cを有効にしていない場合は、以下のコマンドを実行してI2Cを有効にしてください。

sudo raspi-config

次に、Interfacing Options->I2C->Yes->Ok->Finishを選択します。

ステップ2： rpi.gpioとadafruit-pca9685ライブラリがない場合は、以下のコマンドを使用してライブラリをインストールしてください。

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install rpi.gpio

ステップ3： pca9685とservokitライブラリをインストールします。
1) Bulleye OSを使用している場合は、以下のコマンドを実行してください。

sudo pip install adafruit-circuitpython-pca9685
sudo pip install adafruit-circuitpython-servokit

2) Raspberry Pi 5でBookwormシステムを使用している場合は、以下のコマンドを実行してください。

sudo pip install  --break-system-packages adafruit-circuitpython-pca9685
sudo pip install  --break-system-packages adafruit-circuitpython-servokit

ステップ4： 以下のコマンドを入力してサンプルコードをダウンロードします。

wget https://osoyoo.com/driver/mecanum/mecanum.py

ステップ5: ロボットカーを地面に置き、以下のコマンドを実行します。

python mecanum.py

上記のpythonが実行されると、モーターは0.75秒間前進し、次に0.75秒間後退し、0.75秒間左折し、0.75秒間右折し、次に右にシフトし、次に左にシフトし、次に全方向移動を行い停止します。

トラブルシューティング:
Bookworm OSを実行している場合、上記のpicar-basic.pyプログラムを実行すると、エラーメッセージが表示されることがあります。

    GPIO.setup(IN1, GPIO.OUT)   
    ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address

上記のメッセージは、rpi.gpioライブラリがBookworm OSと一致しないことを意味します。Pi 5用にrpi.gpioライブラリを再インストールする必要があります。以下のコマンドを実行してください。

sudo apt remove python3-rpi.gpio
sudo pip install  --break-system-packages rpi-lgpio

GPIOライブラリを再インストールした後、python mecanum.pyコマンドを再度実行すると、車はそれに応じて移動します。

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