Arduino編 第10回 ブルドーザのおもちゃを動かしてみる

今回は、タミヤの楽しい工作シリーズのブルドーザをマイコンで制御して動かしてみます。

準備するもの

楽しい工作

○ 用意するもの

名前 個数
タミヤ 楽しい工作シリーズ No.104 ブルドーザー工作基本セット 1個
タミヤ 楽しい工作シリーズ No.157 ユニバーサルプレート 2枚セット 1個
モータシールド 1個
電池ボックス 1個
単三電池 2本
モバイルバッテリー 1個

ページトップ

キャタピラーの利点

今回はブルドーザを、プログラミング通りに動かすことを目指します。ブルドーザを
利用する利点としては、キャタピラーを利用していることです。
右のキャタピラーと左のキャタピラーを同じ方向に動かせば前進、逆方法に動かせば、
左右に曲がることができます。普通の車であれば、前輪の向きを制御する必要があり
ますが、キャタピラーを使用することで、方法変換の制御が簡単に行えます。

ページトップ

モータシールドの利点

また今回はモータシールドを使用します。シールドというのは、Aruduinoの拡張ボードで
Aruduinoの上から、はめ込む形で使用します。ブレッドボードへの配線がないので工作が
すっきりします。

ページトップ

ブルドーザの組み立て

(1)まずはギアボックスを組み立てます

ギアボックス

(2) 次に車の土台を作成します。

車の土台作成

(3)タイヤ部分を組み立てます。

タイヤの組み立て

(4)車にギヤボックスを載せ、キャタピラをタイヤにはめ込んで完成です。
今回はキャタピラーを動かすのが目的なので、ブルドーザのアーム部分は組み立てません。
コントローラに電池を入れて動作確認してみます。ちゃんと前進・後退・方向変換ができることを確認しました。

完成

ページトップ

マイコン部品の搭載

(1)車の土台にユニバーサルプレートを取り付けるための穴をあけます。
またモータからコントロールボックスに伸びる4本の線を適当な長さに切っておきます。

ユニバーサルプレート

(2)Aruduinoの上にモータドライブを差し込みます。

(3)車の土台にユニバーサルプレートを取り付け、その上にAruduinoと電池ボックス、
モバイルバッテリーを載せて固定します。
(今回は配線の長さを失敗してAruduinoが斜めになったので、両面テープで固定しました。)

マイコンの配置

(4)モータドライブと左右のモータ及び電池ボックスを配線します。

マイコンの配線

ページトップ

プログラムの作成(Arduino)

(1) Arduino側のプログラムを作成します

void setup() {
  // モーターAの制御用ピン設定
  pinMode(12, OUTPUT); // 回転方向 (HIGH/LOW)
  pinMode(9, OUTPUT); // ブレーキ (HIGH/LOW)
  pinMode(3, OUTPUT); // PWMによるスピード制御 (0-255)

  // モーターBの制御用ピン設定
  pinMode(13, OUTPUT); // 回転方向 (HIGH/LOW)
  pinMode(8, OUTPUT); // ブレーキ (HIGH/LOW)
  pinMode(11, OUTPUT); // PWMによるスピード制御 (0-255)
}

void loop(){
  // モーターA: フルスピード正転
  digitalWrite(12, HIGH);
  digitalWrite(9, LOW);
  analogWrite(3, 255);

  // モーターB: フルスピード正転
  digitalWrite(13, HIGH);
  digitalWrite(8, LOW);
  analogWrite(11, 255);

  // 2秒間上記設定で回転
  delay(2000);

  // モーターA: フルスピード逆転
  digitalWrite(12, LOW);
  digitalWrite(9, LOW);
  analogWrite(3, 255);

  // モーターB: フルスピード逆転
  digitalWrite(13, LOW);
  digitalWrite(8, LOW);
  analogWrite(11, 255);

  // 2秒間上記設定で回転
  delay(2000);
}

ページトップ

マイコンボードへの書き込み

(1) 作成したプログラムをコンパイルします

(2) マイコンボードへ書き込みます

ページトップ

動かしてみる

(1)動かしてみます

とりあえず完成です。モータからの線を短くしすぎたので、Aruduinoが斜め
になったのと、モバイルバッテリーが両面テープで支えきれずにとれたので
最後はデモをするのを優先させて黒のビニールテープで止めたのでブサイク
になってしまいました。
またモータシールドについては、以下の記事を参考にさせていただきました。
ありがとうございました。

Motorシールドを用いたDCモータの制御方法 (Arduino)

ページトップ