Arduinoで一歩々々なロボット製作 ################################# ロボット製作には色々な知識が必要である. ここでは,最も簡単な部分から,一つ一つ知識を得,積み重ねて総合的な知識を得ることを考える. 以下に示すのは,指南書の一つである. まずはArduinoを始めてみよう ============================ 習うより慣れろ.まずはマイコンを動かすところから始めてみる. * :ref:`はじめてのArduino ` * 必須: :ref:`Arduino ` にてインストール等が終わっていること. Arduinoの土台を作ろう ====================== むき出しの基板はやはり怖い.何かの拍子に金属に接し,短絡してしまうかもしれない. ここではケースとまではいかないけれど,土台となるものを作ってみよう. 土台作成を通して,CADにも慣れればいい. * :ref:`まずやってみよう ` Arduinoでサーボとセンサを扱おう ================================= 光るだけじゃつまらない. 動くものをくっつける. Arduinoでは,サーボ・クラスがあるので簡単に動かせる. またアナログポートからのデータを読み取ることでセンサも扱える. まずは何かを動かしてみよう. * :ref:`Arduinoによるサーボ・センサコントロール ` * 必須:C言語の基礎(条件分岐・繰り返しが理解できていること) サーボとセンサを固定しよう ========================== :ref:`まずやってみよう ` での製図の知識をもう一回つかって サーボとセンサ含めて土台を作ろう.何度も,何度も行うことで反復練習. DCモータを扱おう =================== タミヤやマブチなどでよく見るDCモータ.これを扱うには,サーボのようにモータをArduinoにくっつける... とArduinoが燃えます,多分. Arduinoの各出力ポートは40mA程度しか電流を流せない.これは,ポートの出力電圧を"信号"と見ているから. 一方,同じモータに同じ電圧をかけると,その10倍から100倍くらい電流を要する( :ref:`各種デバイスの仕様 ` ).これは,電圧によって"電力"を消費し仕事を行っているからである. 同じ"電流・電圧"という括りでも,役割が違う. そのため,"信号"を扱うArduinoと"電力"を扱うモータの間に橋渡しが必要となる.これが,モータドライバである. モータドライバは,入力として"信号"を受け取り,"電力"を消費して信号で要求された仕事を行う. まずは,そのモータドライバだけを作ってみよう. * :ref:`Hブリッジドライバによるモータ駆動 ` モータドライバを用いたDCモータの制御 ===================================== ArduinoでDCモータの制御をやってみよう. 電池ボックス関係 =================== 製作・製図を行う前に,電源ケーブル(USBケーブル)から逃れて自律的に動かしたい. その為に,電池ボックスを介して電源供給を考える. DCモータもくっつけた構造物の作成 ================================== 製作と製図の知識を使って,よりよい構造物を作ってみよう. 番外編 ========== Hブリッジ回路の自作 -------------------- モータドライバICは最大でも2A程度しか電流を扱えない. それ以上の電流を扱う場合には,自作を行うのがよい. というわけで,やってみよう. * :ref:`FETによるモータ駆動 ` * :ref:`Hブリッジによるモータ駆動 ` Linux組込みボード ------------------- やっぱりマイコンより汎用OSのが使いやすいね. * :ref:`シリアル通信によるデバイス制御 ` (:ref:`指導側資料 `) * 必須:C言語の基礎(条件分岐・繰り返しが理解できていること)