- 個人で高機能ESCやサーボコントローラを自作可能に
- 1. 背景
- 2. 代表的なオープンソースESC
- 3. 高機能化のポイント
- 4. 自作実装例
- 5. RCカーでの実際の応用
- 6. メリットと注意点
- 「歴代RCラジコン」のご紹介|まとめ
- 「タミヤ歴代RCラジコン」のご紹介|まとめ
- 「タミヤ歴代RCラジコンモデル」のご紹介|まとめ
- 「タミヤ歴代RCラジコンシャーシ」のご紹介|まとめ
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個人で高機能ESCやサーボコントローラを自作可能に

オープンソースESC(VESC等)や制御ライブラリの充実によって、個人で高機能ESCやサーボコントローラを自作可能になった流れをご紹介します。 これはここ10年ほどでRC改造文化に大きな影響を与えた技術進化です。
1. 背景
2000年代以前
ESCはメーカー製のブラックボックスで、内部回路やファームは非公開。個人が同等機能を自作するには高度な電子工学知識と高価な測定機材が必要。
ESCはメーカー製のブラックボックスで、内部回路やファームは非公開。個人が同等機能を自作するには高度な電子工学知識と高価な測定機材が必要。
2010年代中盤以降
オープンソースハードウェア/ファームウェアの登場により、誰でも市販ESC並〜以上の機能を構築可能に。
オープンソースハードウェア/ファームウェアの登場により、誰でも市販ESC並〜以上の機能を構築可能に。
結果
個人でもセンサー付きブラシレスモーター制御、データロギング、無線設定変更などの高機能化が可能に。
個人でもセンサー付きブラシレスモーター制御、データロギング、無線設定変更などの高機能化が可能に。
2. 代表的なオープンソースESC
| 名称 | 主な特徴 | 利用例 |
|---|---|---|
| VESC(Vedder ESC) | オープンソース・センサレス/センサー付BLDC対応、CAN/USB/Bluetooth制御、PC&スマホ設定ツールあり | RCカー、スケートボード、ロボット |
| ODrive | 高出力ブラシレス制御、エンコーダ対応、位置/速度/電流制御 | ロボアーム、EVカート |
| SimpleFOC | Arduino対応BLDC制御ライブラリ、FOC(磁界方向制御)対応 | 小型RCカー、ドローンジンバル |
| LibreESC | 安価な32bit MCUでBLDC制御、FPVドローン向け | 軽量RCカー、ボート |
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3. 高機能化のポイント
ESC側
・FOC制御(Field Oriented Control) 静音・高効率・低発熱。
・センサー対応 ローターポジションセンサー(ホール/エンコーダ)でスムーズな低速制御。
・プロファイル切替 走行モードを即時変更(レース/ドリフト/クローラー等)。
・データロギング 電流・回転数・温度を記録、PCやスマホで分析。
・FOC制御(Field Oriented Control) 静音・高効率・低発熱。
・センサー対応 ローターポジションセンサー(ホール/エンコーダ)でスムーズな低速制御。
・プロファイル切替 走行モードを即時変更(レース/ドリフト/クローラー等)。
・データロギング 電流・回転数・温度を記録、PCやスマホで分析。
サーボコントローラ側
・高分解能PWM 0.1°単位の精密位置制御。
・トルク制御 サーボの押し付け力を調整。
・フィードバック制御 エンコーダや電流センサーによる閉ループ制御。
・高分解能PWM 0.1°単位の精密位置制御。
・トルク制御 サーボの押し付け力を調整。
・フィードバック制御 エンコーダや電流センサーによる閉ループ制御。
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4. 自作実装例
ESC自作(VESCベース)
1. ハード STM32 MCU+MOSFET(Nch)+ゲートドライバ+シャント抵抗。
2. ファーム VESC Toolでコンパイル、パラメータ設定(KV値、最大電流、ブレーキ特性)。
3. 通信 UART/CANでArduinoやRaspberry Piと連携。
4. ケース 3Dプリントまたはアルミ削り出しで放熱性を確保。
1. ハード STM32 MCU+MOSFET(Nch)+ゲートドライバ+シャント抵抗。
2. ファーム VESC Toolでコンパイル、パラメータ設定(KV値、最大電流、ブレーキ特性)。
3. 通信 UART/CANでArduinoやRaspberry Piと連携。
4. ケース 3Dプリントまたはアルミ削り出しで放熱性を確保。
サーボコントローラ自作(Arduino+ライブラリ)
1. MCU Arduino Due / Teensy(高分解能PWM対応)。
2. ライブラリ `Servo.h`、`AccelStepper`、`SimpleFOC`などを使用。
3. フィードバック ポテンショメータまたはマグネティックエンコーダで角度取得。
4. 通信 I2CやUARTでメイン制御基板と連携。
1. MCU Arduino Due / Teensy(高分解能PWM対応)。
2. ライブラリ `Servo.h`、`AccelStepper`、`SimpleFOC`などを使用。
3. フィードバック ポテンショメータまたはマグネティックエンコーダで角度取得。
4. 通信 I2CやUARTでメイン制御基板と連携。
5. RCカーでの実際の応用
・レースカー VESCでモーター特性を細かく設定し、コースに合わせた加減速カーブを適用。
・クローラー 低速トルク重視のFOC制御で微細なアクセル操作が可能。
・ドリフトカー 急加速と強ブレーキを別プロファイルで設定し、Bluetoothで即切替。
・実験機 サーボのトルク制御を用いたアクティブサスペンションやステアバイト調整。
・クローラー 低速トルク重視のFOC制御で微細なアクセル操作が可能。
・ドリフトカー 急加速と強ブレーキを別プロファイルで設定し、Bluetoothで即切替。
・実験機 サーボのトルク制御を用いたアクティブサスペンションやステアバイト調整。
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6. メリットと注意点
メリット
・市販ESCにない制御自由度。
・ログ解析でセッティングの数値化が可能。
・オープンソースなので回路やコードを学びながら改造できる。
・市販ESCにない制御自由度。
・ログ解析でセッティングの数値化が可能。
・オープンソースなので回路やコードを学びながら改造できる。
注意点
・高電流領域(50A以上)では放熱設計と配線径が重要。
・ファーム更新や設定ミスで動作不良のリスクあり。
・RC競技レギュレーションによっては使用制限あり。
・高電流領域(50A以上)では放熱設計と配線径が重要。
・ファーム更新や設定ミスで動作不良のリスクあり。
・RC競技レギュレーションによっては使用制限あり。
名言
「オープンソースESCは、走りを“感覚”から“設計”に変えた。」
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