息子とマイコン・タンクでArduino入門(其の一)

息子に何か創造的なことをさせないと…、という焦燥感から、Arduinoで制御するマイコン・タンクを作ってみることにしました。


途中で挫折しないようにキットで買えるものは活用して、マイコンで制御するまでの工数をなるべく抑えるように段取ります。ベースは「タミヤの楽しい工作シリーズ No.108 タンク工作基本セット」。前進後進だけでなく旋回ができるように、ギヤボックスを「No.168 ダブルギヤボックス」に載せ替えました。
ダブルギヤボックスの取付ネジ穴が60mm幅あるのに対してタンク工作基本セットのシャーシ(木の板)の幅も60mmで幅が不足するため、70mmの木の板をベース板として挟みます。ついでですからベース板を垂直に立てることで、ギヤボックスそのものを縦レイアウトとします。これによってシャーシ部に60x100mmのフラットなスペースができますので、バッテリーなどの重量物をそこにレイアウトして低重心化を狙うことができます。



Arduino UNOと、モータードライバーは「L293D　モータードライブ・シールド」を活用。モーターへの電線はターミナルにネジ止めできるので配線も楽チンです。(モーター側は断線しないようにはんだ付けしてヒシチューブで固定してます。)



シールド用のライブラリを利用すればプログラミング(Arduino風に言えばスケッチ？)は「Lチカ」と同じぐらい簡単です。このモーターシールドの情報やライブラリはこちら。日本語の情報はこちら。(今回購入したボードのほうが、上記リンクの互換ボードらしいです…)


ほぼ一発で完全動作。センサー類がないのでプログラムしたシーケンス通りに前進、更新、左右旋回を繰り返すだけですが、プログラムで動きを制御できると結構楽しいデス。


スマホ用のモバイルバッテリーからArduino用とモーター用に別々に電源をとっています。モバイルバッテリーにUSBポートが2つある場合、内部で独立したレギュレータを持っている可能性が高いので、横着せずにArduino用とモータ用を別のポートからとりましょう。


ちなみにモーターシールドからジャンパピン経由でArduinoに電源の共有が可能ですが、Arduino上のレギュレータの前につながっているのでUSBの5Vだと電圧不足で動作不安定になってしまいますよ。(78L05の電圧降下が約1.7V@40mA)
定格電圧1.5～3.0VのFA-130モーターを5V電源で使うことに不安があったのですが、L293D チップ内の電圧降下のためか、ターミナルの電圧は2.8～3.0Vの範囲となっていました。普通は嫌われる半導体の電圧降下が今回はいい方向に役立ちました！

この後、ジャイロセンサー付けて直進補正や角度指定での旋回、輝度センサーでのライトレースなどを拡張していく予定です。工作部分は私の手助けが必要なところもありますが、プログラミングは完全に息子にやらせてみますよ！

ヘタったノートPCのキーボード交換

最近息子がパパやママのキーボードを勝手に持っていってしまって、PC使いたいときにキーボードがない！というコトが度々おきてました。


ノートPCのキータッチに不満でフルキーボードが使いたいのか！？とコダワリように感心しかけたのですが、単にゲームのやりすぎでキーボードの利きが悪くなっただけとのコトでガッカリ。Minecraft のようなPCゲームだと[W][A][S][D]キーで移動が多いのですが、前進の[W]キーを連打しすぎて接触不良ぎみになっている様子。シングルプレイのときは我慢してやってたらしいのですが、オンラインプレイだと他のプレイヤーとの連携行動に支障があるからと、親のキーボードを持っていってしまいます。


例によってモノが壊れたままになっているのは許せないので部品を取り寄せて修理します。DELL Inspiron14z 5423 のキーボードはAmazonで購入可能。これまで液晶モニタやファンなんかの修理の際も部品をAmazonで買っているのですが、普通修理部品なんて小売には流通していないので助かってます。



新品を装着する前にフレキシブルフラットケーブル(FFC)を折り線のところで折る必要があります。素人が手で折り目付けちゃって断線しないか心配でしたが、とりあえず大丈夫そうです。


FFCの先端をコネクタに差し込みキーボードを筐体にはめ込んで完了です。キーボードの交換はメモリモジュールとDVDドライブの取り外し程度の手順でできるので、ノートPCをパッランバランに分解するコトになっていたこれまでの修理と比べれば楽勝です。


息子は[W]キーが復活してゲームプレイが快適になったと喜んでおりました。ちなみに息子には変に潔癖症のところがあって、キーボードに指紋が付くのを嫌って手袋してます…。その割には机の上が魔窟なのは平気なんですよね。

今回またしても息子が労せずに息子への便宜供与をすることになってしまいました。しかも勉強やスポーツといった親が喜ぶ系じゃなくてグウタラ遊びの方向で…。モノを壊れたままに放置できないのでしょうがないのですが、なんかもっと感謝とか努力して欲しいと切実に思う今日このごろです。

これまでのノートPC(DELL Inspiron14z 5423)の修理記録
- ゲームプレイでオーバーヒートするノートPCのファンを交換
- ノートPCの液晶モニターケーブル交換
- ノートPCの液晶モニター交換
- ノートPCをSSD化して息子へお下がり