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micro:bit Lab.【マイクロビット】

micro:bit Lab.では、micro:bit【マイクロビット】に関する情報を紹介しています。

四輪車とコントローラーのキットを組み立てる
5-1

ラジコンカー【組み立て編】

2018-09-192018-09-20

micro:bitラジコンカーキットに含まれるmicro:bit用四輪車とmicro:bit用コントローラーを組み立てる手順を紹介します。micro:bitラジコンカーの特徴は「付録3-8.micro:bitラジコンカーキット」で紹介しています。

5-1-1.micro:bitラジコンカーキットの紹介

まず、キットの内容を紹介します。micro:bitラジコンカーキットは、micro:bit(マイクロビット)の無線通信機能を使ってプログラミングすることで、四輪車をラジコンカーとして前後左右に走行させることができる組み立てキットで、スイッチサイエンスが販売しています。キットの内容は、次の通りです。

  • micro:bit用四輪車キット × 1台
  • micro:bit用コントローラーキット × 1台
  • micro:bit(マイクロビット)本体 × 2台
  • micro USBケーブル(50cm) × 1本
図5-1-1-1.micro:bitラジコンカーキットの内容
図5-1-1-1.micro:bitラジコンカーキットの内容

四輪車シャーシ(基板)には、あらかじめ必要な部品がはんだ付けされています。このキットの組み立てに、はんだ付けは不要です。

micro:bit用四輪車キット + micro:bit(マイクロビット)本体

micro:bit用四輪車は、micro:bit(マイクロビット)を搭載することができる組み立て式の四輪車で、プログラミングによって動作を制御します。後輪に取り付けられたDCモーターの回転方向を制御することで、前進・後進の動作を行います。また、前輪に取り付けられたサーボモーターの回転角を制御することで、左折・右折の動作を行います。

図5-1-1-2.micro:bit用四輪車 + micro:bit(マイクロビット)本体
図5-1-1-2.micro:bit用四輪車 + micro:bit(マイクロビット)本体

micro:bit用コントローラーキット + micro:bit(マイクロビット)本体

micro:bit用コントローラーは、電池ボックスを内蔵したmicro:bit(マイクロビット)の拡張モジュールで、micro:bit(マイクロビット)本体を搭載することができます。無線通信機能を使ってプログラミングすることで、micro:bit用四輪車をラジコンカーとして楽しむことができます。

図5-1-1-3.micro:bit用コントローラー + micro:bit(マイクロビット)本体
図5-1-1-3.micro:bit用コントローラー + micro:bit(マイクロビット)本体

このキットには、動作に必要な単四形乾電池5本は含まれていないので、別途購入してください。

5-1-2.microbit用四輪車の組み立て

組み立てに必要な工具を用意します。

  • プラスドライバー
  • ニッパー

ギヤボックスの組み立て

ギヤボックスの組み立てには「シングルギヤボックス」と「ケーブル付きDCモーター」を用意します。シングルギヤボックスに添付のDCモーターは使用しません。

図5-1-2-1.ギヤボックスの組み立ての準備
図5-1-2-1.ギヤボックスの組み立ての準備

シングルギヤボックスに添付されている説明書に沿って、ギヤボックスを組み立てます。シングルギヤボックスは、回転数とトルクが異なる4種類のギア比を選ぶことができます。四輪車におすすめのギア比は「114.7:1」です。

図5-1-2-2.ギヤボックスの組み立て
図5-1-2-2.ギヤボックスの組み立て

タイヤの組み立て

タイヤの組み立てには「トラックタイヤセット」を用意します。

図5-1-2-3.タイヤの組み立ての準備
図5-1-2-3.タイヤの組み立ての準備

部品をニッパーできれいに切り離して、ホイールにタイヤをはめ込みます。シャフトは1本だけ使用します。

図5-1-2-4.タイヤの組み立て
図5-1-2-4.タイヤの組み立て

前輪パーツの組み立て

前輪パーツの組み立てには「前輪パーツ(白いパネル)」と「サーボホーン」を用意します。前輪パーツ(白いパネル)から、部品を抜き出します。穴がふさがっている場合は、とがったもので穴を開けます。

図5-1-2-5.前輪パーツの組み立ての準備
図5-1-2-5.前輪パーツの組み立ての準備

部品の向きに注意して組み立てます。最後にT字型の部品を二つ差し込んで固定します。

図5-1-2-6.前輪パーツの組み立て
図5-1-2-6.前輪パーツの組み立て

丸形のサーボホーンと、ねじ(2本)を用意します。

図5-1-2-7.サーボホーンの準備
図5-1-2-7.サーボホーンの準備

取り付ける向きに注意しながら、サーボホーンと前輪パーツの穴を合わせます。サーボホーンの3つ並んだ穴の中央を使って、ねじで固定します。

図5-1-2-8.サーボホーンの取り付け
図5-1-2-8.サーボホーンの取り付け

サーボモーターの取り付け

サーボモーターの取り付けには「サーボモーター」と「黄色シールの袋に入ったねじ」を用意します。

図5-1-2-9.サーボモーターの取り付けの準備
図5-1-2-9.サーボモーターの取り付けの準備

四輪車シャーシ(基板)の下から、向きに注意しながらケーブル・サーボモーター本体の順に差し込んで、2ヵ所をねじ止めします。

図5-1-2-10.サーボモーターの取り付け
図5-1-2-10.サーボモーターの取り付け

ギヤーボックスの取り付け

ギヤーボックスの取り付けには、まず「青色シールの袋に入ったスペーサーとねじ」を用意します。

図5-1-2-11.スペーサーの準備
図5-1-2-11.スペーサーの準備

スペーサーが四輪車シャーシ(基板)の下側になるように、3ヵ所ねじ止めします。取り付ける位置に黒丸印があります。

図5-1-2-12.スペーサーの取り付け
図5-1-2-12.スペーサーの取り付け

次に「組み立てたギヤボックス」と「ギヤボックスに付属していた10mm長の丸ねじ」を用意します。

図5-1-2-13.ギヤーボックスの取り付けの準備
図5-1-2-13.ギヤーボックスの取り付けの準備

2つのスペーサーを使って、ギヤボックスをねじ止めします。モーター部分にあるスペーサーはねじ止め不要です。

図5-1-2-14.ギヤーボックスの取り付け
図5-1-2-14.ギヤーボックスの取り付け

配線

DCモーターとサーボモーターのケーブルを配線します。DCモーターのケーブルを、四角い穴から四輪車シャーシ(基板)の上へ出し、コネクターに差し込みます。サーボモーターのケーブルは、一旦四輪車シャーシ(基板)の下を通して、コネクターに差し込みます。茶色のケーブルが基板に印刷されているGND側になるように、コネクターの向きに注意してください。

図5-1-2-15.配線
図5-1-2-15.配線

後輪の取り付け

組み立てたタイヤを、ギアボックスのシャフトにしっかり差し込みます。2つのタイヤを軽く差し込んだ後、両側から押し込むとしっかり取り付けられます。

図5-1-2-16.後輪の取り付け
図5-1-2-16.後輪の取り付け

前輪の取り付け

サーボモーターに、前輪パーツを取り付けて、ねじ止めします。サーボホーンの袋に同梱されているねじを使用します。ここでの取り付けは、仮の状態です。プログラミング時に再度、調整して付け直します。

図5-1-2-17.前輪パーツの取り付け
図5-1-2-17.前輪パーツの取り付け

シャフトを通して、両側にタイヤをしっかり差し込みます。

図5-1-2-18.前輪の取り付け
図5-1-2-18.前輪の取り付け

完成

四輪車シャーシ(基板)の上部にあるコネクタへmicro:bit(マイクロビット)を差し込んで完成です。

図5-1-2-19.完成
図5-1-2-19.完成

続けて、micro:bit用コントローラーを組み立てます。

5-1-3.micro:bit用コントローラーの組み立て

組み立てに必要な工具を用意します。

  • プラスドライバー

micro:bit用コントローラーの組み立て

「micro:bit用コントローラー」と「付属のねじ3本」を用意します。

図5-1-3-1.micro:bit用コントローラーの組み立ての準備
図5-1-3-1.micro:bit用コントローラーの組み立ての準備

micro:bit(マイクロビット)を取り付けて、P0・3V・GNDの3カ所をねじ止めします。

図5-1-3-2.micro:bit用コントローラーの組み立て
図5-1-3-2.micro:bit用コントローラーの組み立て

これで、組み立ては完了です。

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