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こんにちは、JLです。
今回は、M5Stackで作られたスーパーカワイイロボット(super-kawaii robot)、スタックチャン(Stack-chan)をつくってみます。
スタックチャン(Stack-chan)について
スタックチャン(Stack-chan)は、ししかわさん(@meganetaaan)がGitHubで公開している、M5Stackを使用した手乗りサイズのスーパーカワイイコミュニケーションロボットです。
基板のデータやケースデータから組み立て方まで、分かりやすく公開されています。
今回は、そんなスタックチャン(Stack-chan)を、つくっていこうと思います!
必要なもの
まずは一番重要なものとして、M5Stackです。
M5Stack
M5Stackは、カラーディスプレイ・microSDスロット・スピーカーなどを装備した、小型の開発モジュールです。
ESP32を搭載しているので、Wi-FiやBluetoothなども利用することができます。
センサーなどと接続して、IoT機器をつくってみたり、ロボットをつくってみたり、様々な形で遊ぶことができる商品です。
書籍もいくつか出版されており、読みながらいろいろと作ってみるのも楽しそうです。
今回は、M5Stack Core2を購入してみました。
部品など
組み立てに必要な部品などを、GitHubの基板のページを参考に揃えていきます。
駆動部の部品として、PWMサーボ (SG90)と、シリアルサーボ (RS304MD)のどちらかを選びます。
それぞれ先述のページでメリットデメリットが記載されているので、好きなほうを選んで作ることができます。
とりあえず今回、無茶な司令を行ったりはしないため、コスト重視で、PWMサーボ (SG90)を選択しました。
というわけで揃えた部品はこんな感じになりました。
それでは、基板を発注して、はんだ付けなど組み立てをしていきましょう!
基板の発注&到着
まずは、スタックチャンの基板を発注していきます。
基板データ
基板のデータは、GitHubの基板ページにあります。
また、データはKiCadで作られていますので、基板を自作している方など詳しい方は、自分で色々とカスタマイズすることも可能です。
GitHubでGerberデータが公開されていますので、こちらをそのまま使用させていただきます。
発注
今回も、JLCPCBさんに発注しました。
こちらから登録すると、$30の新規ユーザークーポン&$24のSMT(部品実装サービス)クーポン+$7のスペシャルクーポンが貰えます。
JLCPCB日本(@JLCPCB_Japan)をフォローしてDMを送ると、さらに$10のSMT(部品実装サービス)クーポンも貰えます。ぜひ登録後はフォローしてDMを送ってみてください。
さて、今回はとくに特殊な設定をすることなく、ガーバーデータをそのままアップロードして発注します。
$2(+送料$12.72)で発注することができます。送料のほうが高くなっちゃいますね…💦
到着しました
最近はすぐに届いてくれますね!
基板の色は、白にしてみました。
シルクプリントでスタックチャン(Stack-chan)の顔が描かれていて、基板も可愛いです。
はんだ付け開始
基板も問題なかったので、はんだ付けを開始していきます。
作業手順は、GitHubの基板ページを参考にして進めます。
JP1とJP2をはんだブリッジ
PWMサーボ (SG90)を使用するので、JP1・JP2をはんだブリッジします。
JP6とJP8をはんだブリッジ
M5Stack Core2を使用するので、JP6・JP8をはんだブリッジします。
抵抗をはんだ付け
1kΩのチップ抵抗(0603(1608Metric))を、R3・R4にはんだ付けします。
小さな部品なので気を付けながら作業します。
コンデンサをはんだ付け
100uFのチップコンデンサ(1206(3216Metric))を、 C1、C2、C3、C4にはんだ付けします。
このコンデンサについては、並列(C1・C2&C3・C4)に付けた容量の合計が、それぞれ100uF程度かそれ以上になればOKのようです。
今回は、C2とC3に100uFをはんだ付けします。
ピンヘッダをはんだ付け
1x3pinのピンヘッダを、J2・J3にはんだ付けします。
バッテリー用コネクタをはんだ付け
PH2ピンコネクタを、J5にはんだ付けします。
UARTとM-BUSコネクタをはんだ付け
PH4ピンコネクタを、J4・J6にはんだ付けします。
電源スイッチ用に、MOSFETと抵抗をはんだ付け
Pch MOSFET IRLML6402を、Q1にはんだ付けします。
また、1kΩのチップ抵抗(0603(1608Metric))を、R5にはんだ付けします。
電源スイッチをはんだ付け
電源スイッチを、SW1にはんだ付けします。
M5Stack用ピンヘッダをはんだ付け
M5Stack用2×15pinのピンヘッダを、J1にはんだ付けします。
はんだ付け完了!
これで、スタックチャン(Stack-chan)基板が完成しました。
これで、前編は終わりです。
次回、ケースの作成や、M5Stackへスタックチャン(Stack-chan)のファームウェア導入など、最終組み立てを進めていきます!
また次回、機会がございましたら、お読みいただければ幸いです😎