タチコマ組立ガイド
🏁 レーン E · 統合 & 歩行未着手📦 使うパーツ一覧

E1 全体配線とチャンネル割当

🎯 ゴール: 4 脚・2 腕・2 目のサーボを PCA9685 の正しいチャンネルへ挿し、LED・DFPlayer・音声・カメラの配線をまとめて、通電順に従って全体を起動する

⏱ 目安約 120 分
📶 難しさ★★★★
🧰 使う工具
  • テスター
  • ニッパー / ストリッパー
  • ハンダごて
  • スパイラルチューブ / 結束バンド
  • ラベルテープ
📦 使う部品
  • サーボ延長ケーブル (脚 12 + 腕 6 + 目 2)
  • WS2812B ×12 (index 2 は省略可)
  • 74AHCT125 + 330Ω
  • DFPlayer Mini + microSD + 1kΩ + スピーカー
  • MAX98357A (D2 で設置済み)
  • XIAO 用 5V 線 (D3 で設置済み)
💡 合流ポイント

B2 (電源)・C2 (4 脚)・C3 (腕)・D1〜D3 (頭部) が揃ってから。人手が余っていればサーボ側と LED/音声側で 2 人に分けられる。

手順 ​

チャンネル割当表。board0 が脚+頭、board1 が腕+目
チャンネル割当表。board0 が脚+頭、board1 が腕+目

サーボを正しいチャンネルへ ​

board0 (0x40, 下段)

chサーボchサーボ
0FR 股ヨー6RL 股ヨー
1FR 股ピッチ7RL 股ピッチ
2FR 膝8RL 膝
3FL 股ヨー9RR 股ヨー
4FL 股ピッチ10RR 股ピッチ
5FL 膝11RR 膝
12頭部ヨー (未接続で OK)

board1 (0x41, 上段): 0 右肩ヨー / 1 右肩ピッチ / 2 右肘 / 4 左肩ヨー / 5 左肩ピッチ / 6 左肘 / 8 右目 / 10 左目。11〜15 は挿さない。

A1 で貼った名前テープを頼りに挿す。プラグの GND (茶/黒) を基板の GND 列へ。

赤 (+) はバスバーへ、信号と GND は PCA9685 へ
赤 (+) はバスバーへ、信号と GND は PCA9685 へ

サーボ電源の分岐 ​

  1. 脚サーボ 12 本の 赤 (+) はサーボ近くで切り分けて 6V バスバーへ (AWG20)。PCA9685 の V+ は使わない。
  2. GND はバスバーと PCA9685 の両方につながっていること (GNDGND (グランド) 共通
    電気の「基準の 0V」。サーボ系・ロジック系など電源が複数あっても、GND は必ず全部つなぐ。つながっていないと信号が伝わらない。    共通)。
  3. 腕・目のサーボ (電流小) もバス直結に統一。
  4. 束ね方: 脚 3 本 → スパイラルチューブ → φ9 穴。腕は肩ヨー根本を避けてシャーシ前縁で 1 点固定。全可動域で張らないことを最後にもう一度確認。
LED は GPIO4 → 74AHCT125 → 330Ω → LED0 → LED1 → … の数珠つなぎ
LED は GPIO4 → 74AHCT125 → 330Ω → LED0 → LED1 → … の数珠つなぎ

LED (WS2812B) と DFPlayer ​

  1. 74AHCT12574AHCT125 (レベルシフタ)
    ESP32 の 3.3V 信号を LED 用の 5V 信号に変換する IC。直結すると LED が誤動作することがある。     の A1 に GPIO4、Y1 → 330Ω → LED0 の DIN。VCC は 5V。
  2. LED の順番: 0 メインアイ (ポッド前面) → 1 右目 → 2 中央目 (省略可、飛ばして配線してもよいがその場合は index がずれるので管理者へ) → 3 左目 → 4〜7 赤ランプ大 → 8〜11 赤ランプ小。各 LED の 5V/GND は並列。
  3. DFPlayer MiniDFPlayer Mini
    microSD の MP3 を再生する小さな基板。効果音用。TX 線には 1kΩ の抵抗を直列に入れる。    : VCC 5V、GND、TX → GPIO16、GPIO17 → 1kΩ → RX。SPK1/SPK2 にボディ内スピーカー直結。microSD に /mp3/0001.mp3 形式で音源。
音声 (I2S) とカメラ電源は D2 / D3 で頭部側にある線を ESP32 と 5V へつなぐだけ
音声 (I2S) とカメラ電源は D2 / D3 で頭部側にある線を ESP32 と 5V へつなぐだけ

音声・カメラ・電池監視 ​

  • I2SI2S (アイ・ツー・エス)
    デジタル音声を送る 3〜4 本線の規格。マイク (INMP441) とアンプ (MAX98357A) が使う。I2C とは別物。    : GPIO26 → SCK/BCLK、GPIO25 → WS/LRC、GPIO33 ← マイク SD、GPIO27 → アンプ DIN。マイク 3.3V、アンプ 5V。
  • カメラ: 5V/GND の 2 芯を DC-DC 5V へ。
  • 電池監視: GPIO34 の分圧 (B2 で設置済み) を確認。
  • 頭からの線 (目 2 系統・音声 8 芯・カメラ 2 芯) はシャーシの 7 タブ間の隙間 (最小弦長 47mm) を通す。
全体の初通電も同じ順番で
全体の初通電も同じ順番で

全体を起動する ​

  1. CALIBRATION_MODECALIBRATION_MODE
    ファームウェアの「全サーボを 1500µs (中立) に固定するだけ」の特別モード。組立中はこのモードで書き込んでおく。歩かせるときは通常モードに戻す。     のまま、サーボ全部を抜いて電源 ON → 6.0V / 5.0V 確認。
  2. サーボを 1 本ずつ挿し、全数が中立で止まることを確認。逆向きに動く関節は無い (中立固定なので動かない) — 動く方向の確認は E2 で。
  3. シリアルで I2C エラーが無いこと。
  4. 電流: 全サーボ中立保持で 1〜2A 程度なら正常。5A を超えるならどこかが突っ張っている。
  5. ESP32 はテープで仮固定。Head_Top を被せる段では頭の外へ退避させる。
🚫 通電後に線を抜き差ししない

プラグの挿抜は Head_Top を外し、電源 OFF で。上段 board1 の南端 4ch は空のまま。

✅ 完了チェック (この端末に保存されます)

  • 脚 12 サーボを board0 ch0-11 へ表どおりに挿した
  • 腕 6 + 目 2 を board1 へ表どおりに挿した (11-15 は空)
  • サーボの赤 (+) を全てバスバーへ分岐した
  • LED 12 灯を順番どおりに数珠つなぎ、74AHCT125 経由にした
  • DFPlayer を配線した (TX2 に 1kΩ)
  • I2S・カメラ電源・電池監視をつないだ
  • 通電順で全数中立、I2C エラー無し、電流正常

0 / 7 完了

📖 このページの用語解説

PCA9685
16 個のサーボ信号を同時に出せる基板。ESP32 からは I2C という 2 本線で命令を受け取る。このプロジェクトでは 2 枚 (board0: 脚+頭, board1: 腕+目) 使う。
GND (グランド) 共通
電気の「基準の 0V」。サーボ系・ロジック系など電源が複数あっても、GND は必ず全部つなぐ。つながっていないと信号が伝わらない。
WS2812B (NeoPixel)
1 本の信号線で数珠つなぎに制御できるフルカラー LED。順番 (index) が決まっている。
74AHCT125 (レベルシフタ)
ESP32 の 3.3V 信号を LED 用の 5V 信号に変換する IC。直結すると LED が誤動作することがある。
DFPlayer Mini
microSD の MP3 を再生する小さな基板。効果音用。TX 線には 1kΩ の抵抗を直列に入れる。
I2S (アイ・ツー・エス)
デジタル音声を送る 3〜4 本線の規格。マイク (INMP441) とアンプ (MAX98357A) が使う。I2C とは別物。
CALIBRATION_MODE
ファームウェアの「全サーボを 1500µs (中立) に固定するだけ」の特別モード。組立中はこのモードで書き込んでおく。歩かせるときは通常モードに戻す。
I2C アドレス / A0 ジャンパ
I2C で基板を呼び分ける番号。PCA9685 は標準で 0x40。基板上の A0 というパッドをハンダで橋渡し (ブリッジ) すると 0x41 になる。2 枚使うときは必ず片方だけ A0 を閉じる。

もっと詳しく: 用語集 (全項目)

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🚶E2 トリム調整と初歩行
Web UI でセンター微調整し、体高 115mm から歩かせる

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