SparkfunのXRPの組み立てにお困りですか？ここでは、動画、パーツリスト、およびダウンロード可能な3Dファイルへのリンクを含む、ステップバイステップの手順とリソースを紹介します。
| 目次 |
|---|
| XRP 22296の組立手順書 |
| ロボットシャーシとロボットコントローラ |
| バッテリケースの取り付け |
| タイヤ、ホイール、およびモータ |
| キャスタのホイール |
| Oリングタイヤのホイール |
| 駆動モータの取り付け |
| センサ |
| センサブラケット |
| センサの取り付け |
| サーボモータ、アーム、およびブラケット |
| 品番と製品情報 |
| Printables提供の3Dファイル |
XRPロボティクスプラットフォームキット - 開梱動画 | DigiKey
ロボットシャーシとロボットコントローラ
XRPキット1568-KIT-22296-NDは、ロボットの各コンポーネントを保持するためにシングルピースシャーシを使用し、コンポーネントを工具なしで簡単に追加できるように設計されたレールシステムを利用しています。XRPキットに付属する各部品やコンポーネントは、シャーシにスナップオンで取り付けることができ、簡単に組み立てできます。また、独自の部品を3Dプリントすることも可能です。
このキットは品番1568-ROB-22727-ND （XRPコントローラ）を使用しており、RP2040マイクロプロセッサを使用してモータを駆動し、センサ入力を読み取り、Python/Blocklyプログラムも実行します。このマイクロプロセッサには、ロボットの加速度と方位を感知、測定する追加コンポーネントもあり、Wifi通信も可能です。
XRPキットの組み立ては、工具なしで行うことができます。唯一の例外は、オプションのサーボ アームアタッチメントをねじ込む場合です。最初から最後までの組み立てに要する全体のプロセスは、約15分で完了するはずです。キットを組み立てる前に、Sparkfunの組み立て動画を視聴しておくと役立つかもしれません。
下図のようにコントローラボードをシャーシに挿入します。バッテリのコネクタはロボットの背面側に向けてください。下図のように、コントローラボードの上部の角をシャーシの角（1と2）に少し差し込みます。この底部には、ボードを固定するためのクリップが2つ（3と4）あります。ボードの背面を押し下げて前に進め、角がコーナーポケット（1と2）に完全に収まるようにし、ボードの下部の角（3と4）を所定の位置にはめ込みます。
バッテリケースの取り付け
バッテリケース1568-1407-NDはロボットに電力を供給するために使用され、単3電池4本を収納します。標準アルカリ電池または充電式電池を使用できます。
シャーシの底面には、バッテリパックを固定するための切り欠きがあります。まず、ケーブルをシャーシの切り欠きに通し、反対側に通します。
次に、バッテリパックを、バッテリパックを固定するために設計された固定用のフィンガーに対してスロットに挿入し、バッテリパックの端が完全に収まるまで押してください。
バッテリパックカバーは、カバーの2つのタブをバッテリケースのすぐ外側にあるシャーシの2つのスロットに合わせるだけで取り付けられます。カバーを一度押すと、カチッと音がして固定されます。
タイヤ、ホイール、およびモータ
キャスタのホイール
これらのキャスタ（品番1568-PRT-24050-ND）はロボットの前面に設置でき、ロボットの接触点の摩擦を低減します。キャスタ（ボール）を固定するための2つの丸いスロットがあります。キャスタをスロットに挿入し、押し下げて所定の位置に固定します。一度取り付けると、キャスタは自由に回転するようになります。
Oリングタイヤのホイール
1568-PRT-24051-NDは、付属のプラスチック製車輪に装着するOリングの品番です。特に表面が滑らかな場所で、ロボットに高い牽引力を与えます。
これは、タイヤの一部をホイールの外側のリムの溝にはめ込み、タイヤを伸ばして所定の位置に収めるだけです。
駆動モータの取り付け
品番1568-ROB-24053-NDの2つのモータが付属しておりロボットの駆動を担当します。これらのモータにはエンコーダが搭載されており、特定の距離や速度でロボットを動かせるようプログラミングが簡単にできるようになっています。これにより、ロボットをプログラミングする際の制御と精度が向上します。これらは付属のケーブルを使ってコントローラボードに取り付けることができます。
駆動モータのシャフトには、ホイールの中心の平らなエッジに対応する2つの平らな面があることに注意してください。駆動モータにホイールを取り付ける際に確認すべきもう1つの点は、ホイールには完全に平らな側面が1つあり、この面がモータと反対側に向くように取り付ける必要があるということです。
モータケーブルを接続すると、モータを駆動できるだけでなく、ロボットプログラムに位置と速度情報を提供するモータエンコーダセンサからのデータを受信することもできます。
ケーブルの幅が広い方のコネクタをモータに差し込みます。モータコネクタのピン（ワイヤ）が片側に寄っていることに注目してください。同様に、ケーブルに取り付けられたコネクタの穴も片側に寄っています。
タイヤとホイールを取り付けたら、駆動モータをシャーシ底部の指定の切り込みに取り付けます。モータを指定の切り込みに配置する際は、ケーブルアセンブリを最初に通しておくと便利です。ホイールを取り付ける際には、ホイールがシャーシの外側を向くように、またホイールは指定の切り込みスロットを通るようにしてください。駆動モータの溝をシャーシのスロットに挿入したら、駆動モータ（ケーブル端を離して）に圧力をかけ、押し下げてください。これでドライブモータが所定の位置に固定されます。両方のモータに対して同じ手順を繰り返します。
コントローラボードには「Motor L」と「Motor R」のラベルが貼られたセクションがあり、各駆動モータを対応するコネクタに接続することができます。「ML+」ピンが赤いワイヤと、「ML-」ピンが黒いワイヤと一致していることを確認することで、コネクタの向きが正しいことを確認してください。
センサ
XRPはラインフォロワセンサ1568-SEN-24048-NDを使用しており、反射率の異なる走行面のラインを検出します。2つのLEDとフォトセンサがあり、赤外線を照射し、反射輝度を測定します。ライン追従実験を行う際、ロボットが左または右の閾値を超えたことをセンサが検出するたびに、これらを使用して監視することができます。
品番3647-HC-SR04-NDは、超音波を用いてロボット前方の距離を測定し、物体を検出する超音波センサです。このセンサは4つの端子、Vcc（赤）、Gnd（黒）、Trig（青）、およびEcho（黄）を備えています。TrigとEchoはセンサの動作を制御し、距離データを取得します。※この商品はアメリカ国内のみの販売品です。
ラインフォロワセンサ（反射率センサ）と測距センサは、下図のように接続することができます。個々のコネクタを対応するセンサピンに押し込むだけで接続できます。ワイヤの正しい順番と色を確認し、ワイヤが完全に固定されていることを確認して、良好な接続を確保してください。
センサブラケット
距離計ブラケットは、シャーシの前面に取り付けることができます。
センサの取り付け
下記に示すように、センサを取り付けることができます。
両方のセンサは、コントローラボードに指定されたコネクタに接続することができます。反射率センサ（ラインフォロワ）は 「Line 」というコネクタに、超音波センサ（距離計）は 「Range 」というコネクタに接続します。余分なワイヤを最小限に抑え、何かに引っかかる可能性を減らすには、下図のようにワイヤを小さなループ状にしてシャーシに収めておくと便利です。
サーボモータ、アームおよびブラケット
XRPには、ロボットに取り付けて特定の動作を行うようにプログラムできるサーボモータとアームが付属しています。これは特殊なサーボモータで、所定の角度に自動的に動くようにプログラムすることができます。
サーボモータは、サーボアームを好きな位置に回転させるために使用され、シャーシの背面に取り付けることができます。下図のように、まずサーボブラケットのボールをシャーシ背面レールの上部スロットに挿入し、ブラケット下部をシャーシ下端にはめ込みます。
サーボケーブルは、コントローラボードの「Servo 1」と表示された指定のコネクタに接続します。黒いワイヤが「GND」、赤いワイヤが「5V」、そして白いワイヤが「IO17」になるように、コネクタを正しい向きに接続してください。
このキットには、サーボアームに取り付けてさまざまな拡張プロジェクトに使用できるサーボ「ホーン」が付属しています。サーボホーンは、取り付けフランジが正しい方向を向くように取り付けてください。
サーボアームは、サーボモータの白いシャフトに圧入されています。サーボモータの回転角度は180度しかないため、アームが前後に180度動くように、またシャーシに妨げられないように取り付けてください。
| メーカー品番 | KIT-22296 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-KIT-22296-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | ロボティックスキット |
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| メーカー品番 | ROB-22727 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-ROB-22727-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | Raspberry Pi Pico Python 制御装置 ロボティックスキット |
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| メーカー品番 | HC-SR04 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 3647-HC-SR04-ND |
| メーカー | UNIVERSAL-SOLDER Electronics Ltd |
| 詳細な説明 | Ultrasonic Sensor 40kHz |
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※この商品はアメリカ国内のみの販売品です。
| メーカー品番 | SEN-24048 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-SEN-24048-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | QRE1113GR ラインフォロワ センサ プラットフォーム評価拡張ボード |
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| メーカー品番 | PRT-24051 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-PRT-24051-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 商品概要 | O-RING (2-PACK) |
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| メーカー品番 | ROB-24053 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-ROB-24053-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | 連続回転 DCモータ サーボモータ、RC（趣味） 140 RPM 増分 4.5～9V DC |
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| メーカー品番 | ROB-24052 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-ROB-24052-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | 位置回転 DCモータ サーボモータ、RC（趣味） 4.8～6V DC |
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| メーカー品番 | PRT-24050 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-PRT-24050-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 商品概要 | CASTER (2-PACK) |
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| メーカー品番 | PRT-09835 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-1407-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | バッテリ ホルダー（開） AA 4 セル バレルプラグ、2.1mm内径 x 5.5mm外径 |
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| メーカー品番 | PRT-12796 |
|---|---|
| DigiKey品番 | 1568-1513-ND |
| メーカー | SparkFun Electronics |
| 詳細な説明 | ジャンパワイヤ 雌～雌 6.00インチ（152.40mm） 28AWG |
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