ミニ③：ESP-NOW 無線コントロール

M5StickC Plus（送信・ジョイスティック）と Plus2（受信・モータ＆サーボ）を ESP-NOW でつなぎ、ミニ①②の成果を無線で統合するラジコンカー製作の第3章。

2026年7月｜ PlatformIO / M5Unified / ESP-NOW

Step 0: 構想 — 有線から無線へ

Chocofon（B）:
ミニ①でモータとサーボを動かして、ミニ②でジョイスティックを作った。でも全部有線でつながってる……。これを無線にしたい！ Plus をコントローラ、Plus2 を車体にして、ケーブルなしで操縦するぞ！

AIチューター:
いいバイブスです！ESP32 には ESP-NOW という軽量な無線プロトコルが内蔵されています。 Wi-Fi ルーターなしで ESP32 同士が直接通信できるので、ラジコンの操縦に最適です。 MAC アドレスを直指定（ユニキャスト）して、50 Hz でコマンドを飛ばします。

システム構成

送信側（TX）: M5StickC Plus + ジョイスティック → ESP-NOW 送信
受信側（RX）: M5StickC Plus2 → ESP-NOW 受信 → DRV8833 モータ + サーボ制御

通信設計

パケット: steer / throttle / e_stop / seq（6 bytes）
レート: 50 Hz（20 ms 間隔）
ペアリング: MAC 直指定（ユニキャスト） — 送達確認付き
タイムアウト: 500 ms 無受信 → モータ自動停止

管理人:
フェーズ1 GO。Step 構成と通信設計を確定した。

Step 1: MAC アドレス確認

ESP-NOW のユニキャスト通信では、送信先の MAC アドレスが必要です。まず Plus と Plus2 それぞれの MAC を確認します。

AIチューター:
WiFi.mode(WIFI_STA) → WiFi.macAddress() で取得できます。スケルトンコードを書き込んで、LCD と Serial に表示させましょう。

確認結果

TX（Plus）: D8:A0:1D:55:30:74
RX（Plus2）: 14:2B:2F:B2:27:9C

▼ Plus（右・オレンジ）と Plus2（左・黄色）の LCD に MAC を表示

📂 MAC 確認コード: examples/mac_check.cpp

Step 2: 送信のみ — TX 単体テスト

ジョイスティックの値を読み取り、ESP-NOW でパケットを送信します。受信側はまだ不要 — TX 単体で送信ロジックの動作確認をします。

Chocofon（B）:
受信側がいないから TX:FAIL って出てるけど、ジョイスティックの値はちゃんと変わってる！

AIチューター:
MAC ユニキャストは ACK を待つので、相手がいなければ FAIL が正常です。 steer / throttle の値が -1000〜+1000 で動けば、TX 側は完成です。

▼ TX 単体テスト — ジョイスティック値を LCD に表示

📂 TX コード: src_tx/main.cpp

Step 3: 受信のみ — RX 単体テスト

Plus2 に受信コードを書き込み、TX からのパケットを Serial と LCD に表示します。モータ・サーボはまだ接続しません。

Chocofon（B）:
最初、RX の Serial に TX のログが出てきてパニック……。 USB の接続先が Plus のままだった！しかも platformio.ini の default_envs = tx_plus のせいで、 -e rx_plus2 を指定しないと TX ファームが書き込まれる罠にもハマった。

AIチューター:
PlatformIO で複数環境を使うときの定番トラブルですね。 pio run -e rx_plus2 -t upload を忘れずに。

📂 RX コード: src_rx/main.cpp

Step 4: 片道通信テスト

TX（Plus）と RX（Plus2）を同時に起動し、ジョイスティックの値がリアルタイムで届くことを確認します。

Chocofon（B）:
つながった！ジョイスティックを倒すと RX の画面が動く！でも loss:453 って出てるけど、大丈夫？

AIチューター:
SEQ（シーケンス番号）で通信品質を測っています。 453 パケット分のロスは、TX が先に起動して RX が後追いしたときのズレです。安定通信中は loss が増えていない — 実質ロスほぼゼロです。

▼ RX の Serial Monitor — 片道通信成功、steer / throttle がリアルタイムで変化

📂 Step 1〜4 のコード一式: m5_espnow_rc/ ｜ platformio.ini

管理人:
フェーズ3-1 GO。片道通信成功、本実装（Step 5-6）へ進む。

Step 5: モータ＆サーボ連動

受信した steer / throttle の値で、DRV8833 モータの速度とサーボの角度を制御します。ここでプロジェクト構成を 2 ファイル方式（src_tx/ + src_rx/ + 共通ヘッダー）に切り替えました。

TX（送信側）ピン配置 — M5StickC Plus

信号	GPIO	接続先	備考
X SIG	G36	HAT	ADC（ミニ②流用）
Y SIG	G32	GROVE	ADC（ミニ②流用）
Push SW	G33	GROVE	INPUT_PULLUP
VCC	3V3	HAT	ジョイスティック 3.3V 電源
GND	GND	GROVE	共通 GND

RX（受信側）ピン配置 — M5StickC Plus2

信号	GPIO / 接続	備考
サーボ SIG	G0	LEDC 50Hz PWM（ミニ①流用）
DRV8833 AIN1	G26	モータ正転 PWM
DRV8833 AIN2	G25	モータ逆転 PWM
DRV8833 EEP	3.3V	Enable ON（常時有効）
DRV8833 VCC	LiPo	モータ駆動用電源

▼ TX 配線図 — M5StickC Plus + ジョイスティック（ミニ②流用）

▼ RX 配線図 — M5StickC Plus2 + DRV8833 + サーボ（ミニ①流用）

AIチューター:
マッピングはシンプルです。ミニ①では ON/OFF でしたが、今回は PWM（パルス幅変調） で速度を比例制御しています。 PWM についてはあとで Library にまとめますので、お楽しみに。

制御マッピング

steer（-1000〜+1000）→ サーボ PWM（500〜2500 µs）
throttle（正の値）→ モータ正転 PWM（速度比例）
throttle（負の値）→ モータ逆転 PWM（速度比例）
throttle = 0 → モータ停止

Chocofon（B）:
ミニ①のモータは ON/OFF だけだったけど、今回は PWM で速度制御してる！ジョイスティックをゆっくり倒すと、モータもゆっくり回る！

▼ 無線でモータ＆サーボが連動 — TX（右）と RX（左）

📂 コード: TX（src_tx/main.cpp）｜ RX（src_rx/main.cpp）｜共通（rc_common.h）

Step 6: 安全停止

無線制御で最も重要な「止まる仕組み」を実装します。

安全停止の 2 つのトリガー

Push 非常停止: ジョイスティック押し込み → 即座にモータ停止＋サーボ中央
タイムアウト: 500 ms 受信なし → モータ停止＋サーボ中央（電波途絶・電源断対策）

AIチューター:
無線制御では「通信が切れたら動き続ける」が最も危険です。タイムアウトで自動停止するフェイルセーフは必須の設計です。

動画

▼ 非常停止デモ（Shorts）— Push 押し込み＆タイムアウト停止

ESP-NOW 安全停止デモ（YouTube）

管理人:
Step（開発ワークフロー）毎に検証を進めることにより、ブレッドボード上では、確実に動作確認することができるようになった。
ミニ③ 最終判定：GO とする。
「Chocofon（B）」もよく頑張った。それにしても、Curso……いや「AIチューター」すごいぞ……。

まとめ

ミニ③では、ミニ②のジョイスティック（TX）とミニ①のモータ＆サーボ（RX）を ESP-NOW で無線接続し、50 Hz のコマンド送信 + フェイルセーフ（Push 非常停止 / 500 ms タイムアウト）まで実装しました。

MAC ユニキャストで片道通信 → PWM 速度制御でモータ＆サーボ連動
PlatformIO 2 ファイル方式（src_tx/ + src_rx/）に移行
SEQ 連番で通信品質（ロス率）をデバッグ表示

Trial & Error ログ

Step 1 — MAC アドレス確認
Plus / Plus2 それぞれの MAC を LCD + Serial に表示。送信先を確定。
Step 3 — Serial に TX ログが出る
USB 接続先ミス + default_envs = tx_plus の罠。 pio run -e rx_plus2 -t upload を明示指定で解決。
Step 4 — loss:453 問題
通信不安定かと思ったが、TX 先行起動による起動タイミング差。安定後は実質ロスほぼゼロ。
設計 — G36 は Input Only
DRV8833 AIN2 を G25 に修正（ミニ①正本に合わせた）。
Step 5-6 — 本実装（2026-07-05）
モータ PWM 速度制御 + サーボ連動 OK。Push 非常停止 / タイムアウト停止 OK。

次のステップ

ミニ④ 3D プリンタ筐体へ — ブレッドボードから卒業、シャーシ設計
ミニ⑤ 組み立て・完成 — 全体組み立てと走行テスト
Library：ESP-NOW の基礎 — ユニキャスト vs ブロードキャストなど通信方式の復習
Library：PWM の基礎（pwm.html）— 速度制御・サーボの仕組み

前: ミニ② ジョイスティック入力｜次: ミニ④ 3D プリント筐体｜プロジェクト概要

ESP-NOW の仕組みを知る

Wi-Fi ルーターなしで ESP32 同士が直接通信する軽量プロトコル。
MAC 直指定・ユニキャスト・送達確認の基礎を解説しています。

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