Raspberry Pi PicoでL293Dを使う方法 | DCモーターを制御する

皆さんこんにちは。yossyです。

最近、ラズパイを使って動くロボットを作ってみたいと思い、タミヤのギアボックスを購入しました。
このギアボックスは左右独立タイプなので、回転方向を変えれば左右に曲がることができます。

今回はこのギアボックスのモーターをラズピコで制御する方法を解説します。

モータードライバーとは？

ギアボックスのモーターは動かすのにLEDよりずっと大きな電流が必要になります。
そのため、モーターはラズピコのGPIOピンからは直接制御ができません。そこで、モータードライバーに信号を送ることで、代わりにモーターを制御してもらいます。

今回使うモータードライバー

今回使うモータードライバーはL293Dというモータードライバです。

L293Dの性能は以下の通りです。

yossy

出力電流が若干低いので、ハイパワーな用途には向かないと思います。

DAOKAI 10 個 L293D ステッピング モーター ドライバー コントローラー DIP16 4 チャンネル モーター ドライバー チップ Arduino 用 10 個 16P IC ソケット付き

¥729 （2025/02/15 11:31時点 | Amazon調べ）

Amazon

ポチップ

配線

L293Dには、16本のピンがあります。チップを正面から見たときの左下が1番ピンです。
今回は2つのDCモーターを制御するのですべてのピンを使います。

モーター用電源の5VにラズピコのVBUS端子は使用しないでください。

プログラム

動作内容

このモータードライバは入力端子のオン・オフを切り替えることで回転方向を、Enableピンに送るPWMの信号で速さを制御できます。

IN1/IN2, IN3/IN4のオン・オフをそれぞれ変えると、回転方向が逆になります。
（例：IN1 = ON, IN2 = OFF →正転 / IN1 = OFF, IN2 = ON →逆転）
また、両方をオフにすることでモーターを止めることができます。

PWMとは日本語でパルス幅変調といい、信号のオン・オフを高速で繰り返すことで電圧を擬似的に変える仕組みです。Raspberry Pi PicoのPMWは0(0%)～65535(100%)の間で比率を設定できるので、65535の何％かで速さを制御しています。

ソースコード

from machine import Pin, PWM
import time

# GPIOピン設定
IN1 = Pin(14, Pin.OUT)  # モーターA方向1
IN2 = Pin(15, Pin.OUT)  # モーターA方向2
ENA = PWM(Pin(13))      # モーターA速度制御 (PWM)
IN3 = Pin(17, Pin.OUT)  # モーターB方向1
IN4 = Pin(16, Pin.OUT)  # モーターB方向2
ENB = PWM(Pin(18))      # モーターB速度制御 (PWM)

# PWMの周波数を設定
ENA.freq(1000)
ENB.freq(1000)

while True:
  ENA.duty_u16(int(100 * 65535 / 100)) # =65535 =100%
  ENB.duty_u16(int(100 * 65535 / 100))

  IN1.on()
  IN2.off()
  IN3.on()
  IN4.off()
  
  print("正転, 100%")
  time.sleep(2)

  ENA.duty_u16(int(50 * 65535 / 100)) # =32767 =0%
  ENB.duty_u16(int(50 * 65535 / 100))
   
  IN1.off()
  IN2.on()
  IN3.off()
  IN4.on()
  
  print("逆転, 50%")
  time.sleep(2)

  IN1.off()
  IN2.off()
  IN3.off()
  IN4.off()
  
  print("静止")
  time.sleep(2)

動作の様子

こちらが、実際に動作している様子です。わかりやすいようにタイヤを付けて動かしています。

もしモーターが回る向きがおかしいときは、モーターの配線を逆にしてみてください。

まとめ

今回は、モータードライバーL293Dを使ってモーターを制御して、タミヤのギアボックスをラズピコから動かすことができました。

yossy

これでロボットが動き回れる！

ということで、次はセンサーを使った制御をしてみたいと思います。

あわせて読みたい

Raspberry Pi Picoと超音波センサーで障害物を検知する車を作ってみた 皆さんこんにちは。yossyです。 今回はRaspberry Pi Pico（互換ボード）と超音波センサーを使って、障害物を検知したら止まる車を作ったので紹介します。 作りたいもの …

DAOKAI 10 個 L293D ステッピング モーター ドライバー コントローラー DIP16 4 チャンネル モーター ドライバー チップ Arduino 用 10 個 16P IC ソケット付き

¥729 （2025/02/15 11:31時点 | Amazon調べ）

Amazon

ポチップ