micro:bit用ハンダづけキット(ライントレーサー)

micro:bitでライントレーサーを作れるハンダづけキットです。ハンダづけを行って、プログラミングしてライントレーサーを作ります。中学校技術の授業でご活用できる商品です。

ライントレーサーは、決められたコースを自動的に走行する車です。本商品では、車に取り付けられた2つのフォトリフレクターというセンサーでコースを読み取ります。読み取った情報をもとにモーターを動かすことでコース上を車が走行します。


追加で必要なもの

  • micro:bit × 1台
  • USBケーブル × 1本 ※パソコンでプログラミングを行う場合のみ
  • 単4電池 × 3本
  • ハンダごて
  • ハンダ
  • プラスドライバー(#1)
  • ニッパー

販売価格

2,000円(税込み2,200円)
ご購入の際は、 contact@switch-education.com までご連絡ください。

仕様

  • micro:bit使用ピン番号

    • P0:micro:bit Aボタン側のフォトリフレクターの読み取り
    • P1:micro:bit Bボタン側のフォトリフレクター読み取り
    • P13:micro:bit Aボタン側のモーターの回転速度を制御
    • P14:micro:bit Aボタン側のモーターの回転方向を制御
    • P15:micro:bit Bボタン側のモーターの回転速度を制御
    • P16:micro:bit Bボタン側のモーターの回転方向を制御

内容物

  • 取扱説明書 × 1冊
  • シャーシ基板 × 1枚
  • ギアードモーター × 2個
  • タイヤ × 2個
  • モーター台 × 1個
  • 電池ボックス × 1個
  • キャスター × 1個
  • 半固定抵抗器 5k Ω × 2個
  • フォトリフレクター × 2個
  • LED 赤 × 1個
  • スライドスイッチ × 1個
  • 抵抗器 100 Ω × 2本
  • 抵抗器 2.4k Ω × 2本
  • 抵抗器 5.6k Ω × 1本
  • M2.6 ネジ × 4本
  • 配線材黒 × 2本
  • 配線材赤 × 2本

※モーター台の素材はPLAとなります。50度を超える高温環境での使用・保管は避けてください。また、予告なく色や形状を変更する場合があります。

取扱説明書
内容物の確認から、ハンダづけの工程、動作の仕組み、プログラミング方法まで詳しく紹介しています。説明書PDF
※冊子を商品に同梱しています。

サンプルプログラム

  • フォトリフレクターの値を調べてみよう(説明書プログラムSTEP1)
    ツールボックス「高度なブロック」>「入出力端子」の中にある「アナログ値を読み取る 端子P0」ブロックを使って、フォトリフレクターの値を取得します。
    値の範囲は、0~1023です。白いときに小さく、黒いときに大きくなります。micro:bitのLEDにフォトリフレクターの値を表示して確認してみましょう。

    ※サンプルプログラムは、Aボタン側のフォトリフレクターの値を調べています。



  • 白色?黒色? 判定するプログラムを作ってみよう(説明書プログラムSTEP2)
    ツールボックス「論理」の中にある「もし 真 なら… でなければ」ブロックと、同じく「論理」の中にある「0 < 0」ブロックを使います。白色、黒色の場合のフォトリフレクターのアナログ値をもとに白色だったらLEDが点灯するプログラムを作って、実際に動作確認しましょう。



  • モーターを動かしてみよう
    ツールボックス「高度なブロック」>「入出力端子」の中にある「アナログで出力する 端子P0 値1023」ブロックを使って、モーターを回転させます。値の範囲は、0~1023です。値が大きいほど速く、小さいほど遅く回転します。

    また、同じく「入出力端子」の中にある「デジタルで出力する 端子P0 値0」ブロックを使って、モーターの回転方向を指定します。値「0」のとき前進方向に、「1」のとき後進方向に回転します。※説明書P9.モーターのハンダ付けで赤・黒配線を逆にとりつけていたら、値「0」のとき後進します。

    Aボタンを押したら1秒前進、Bボタンを押したら1秒後進するプログラムを作って動かしてみましょう。



  • ライントレースの仕組みを考えよう(説明書プログラムSTEP3)
    micro:bit Aボタン側のフォトリフレクターが白/黒と判定した場合に、同じ側のモーターをどうコントロールすればライントレースできるのか考えながらプログラムを作ってみましょう。



  • ライントレーサーを完成させよう(説明書プログラムSTEP4)
    micro:bit Bボタン側のフォトリフレクター、モーターをコントロールするプログラムを追加して、実際にライントレースできるか動かしてみましょう。カーブを曲がれなかった場合は、モーターの速度を調整するなど工夫しましょう。



サンプルコース
A2サイズのコースです。PDF

トラブルシューティング

  • フォトリフレクター
    • 白色、黒色でアナログ値に差がみられない
      1. 半固定抵抗のつまみ位置を確認しましょう
        つまみを中央付近にセットしているか、確認しましょう。詳しくは、説明書P11.プログラミングの前にを参照してください。
      2. 各部品がハンダ付けされているか確認しましょう
        説明書P6.抵抗器のハンダ付け、半固定抵抗器のハンダ付け、P7.フォトリフレクターのはんだ付けを重点的に確認してください。
  • モーター(タイヤ)
    • 動かない
      1. スイッチがONになっていることを確認しましょう
        USBケーブルでmicro:bitとPCを接続している場合、スイッチをOFFにしていてもLEDは光りフォトリフレクターの値も取得できますが、モーターは動きません。
      2. プログラムを確認しましょう
        サンプルプログラム:モーターを動かしてみようをmicro:bitに書き込んで、動くかどうか確認してください。動く場合は、プログラムが原因で動かなかった可能性が高いです。
      3. モーターがハンダ付けされているか確認しましょう
        説明書P8.配線材のハンダ付け、モーターのハンダ付けを重点的に確認してください。
      4. タイヤが車体に接触していないか確認しましょう
        スイッチをOFFにした状態で、タイヤを手で回してみてください。車体に接触している場合、モーターは駆動していてもタイヤは動きません。タイヤの黒い部分が黄色い部分にきれいにはまっているか、ゆがんでいないか確認してください。 タイヤの軸がゆがんでいる場合は、スイッチエデュケーションにタイヤ交換の問い合わせをお願いします。
    • 意図した方向と逆方向に回転する
      1. モーターのハンダ付けを確認しましょう
        説明書P9.モーターのハンダ付け、配線材の取り付け位置は正しいでしょうか。赤・黒を逆にハンダ付けしていたら、micro:bitピン番号P14、P16の値が「0」の時に後進方向に回転します。

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