マイコンボード

本教室ではマイコンボード を中心にものづくり を通じてプログラムの学習をしていきます。

micro:bit

micro:bit-v2
micro:bit は技術的には マイクロコントローラ開発ボードです。一般的には マイコンボードとよばれています。 プログラミングを学ぶには マイコンボードが最適です。自分で書いたプログラミングを maicro:bitにダウンロードすることで動作が確認できるシンプルな構成です。 micro:bit は素晴らしいデバイスです。教育にも遊びにも使え、 複雑なロボットの頭脳など実用的にも使えます。教育用として開発されましたが、非常に応用性の高いマイコンボードです。

Raspberry Pi

micro:bit-v2
Raspberry Pi はイギリスのラズベリーパイ財団によって 開発されたシングルボードコンピュータです。日本では略称としてラブパイともいわれています。 主に教育で利用することを想定していますが、安価に入手できるIoT機器として趣味や業務に広く使われています。 シングルボードコンピュータは日常的なパソコンと同じような機能をできるボードでUSBポートとビデオポートを有し、 キーボードとモニターを接続することができます。

Aruduino

micro:bit-v2
「Arduinoプロジェクト」により開発されたオープンソースハードウェアです。非営利団体Arduino Foundationにより 管理、開発されているArduino IDEでプログラムを作成していきます。
micro:bit-v2
Arduinoの互換ボードです。micro:bitの学習で使用したデジタルデバイスモジュール、 アナログデバイスモジュールが接続しやすいように設計されています。

拡張ボード

マイコンボードに接続しセンサーやモータを動かすことができる拡張機能を持ったボードです。

センサーシールド

micro:bit-センサーシールド
micro:bit のピン配置に対応してデジタルデバイスモジュール、 アナログデバイスモジュールを接続することができます。IICインターフェイスもありディスプレーを接続することもできます。 カリキュラムの「micro:bit 応用」で主に使用します。

ゲームパッド

micro:bit-センサーシールド
8色表示できるLEDが8x8のマトリクスに配置されています。左側の上下左右のボタンと右側にある2つのグリーンのボタンを駆使して レトロなゲームを作成していきます。
また、Botと通信をしてBotのコントローラーとして使います。

モーターシールド

dfrobot:MotorDrive
micro:bit用のモータドライバボードです。 DCモーターを2個、サーボモーターを8つ接続できるボードです。 Bot でモータを動作させる基盤として使用しています。
kitronik:MotorDrive
micro:bit用のサーボモータドライバボードです。 サーボモーターを16個、接続できるボードです。 Bot 多数のサーボモータを動作させる基盤として使用しています。

モータードライバ

PCA9685
PCA968516チャネル PWM/サーボ ドライバー
サーボモーターを16個接続できるarduino用のモータドライバボードです。 arduinoでIICインターフェイスで接続しBot で複数のサーボモーターの制御に使います。

デバイスモジュール

デバイスモジュールはセンサーなどの単体部品をmicro:bitや arduinoや などのマイコンボードで使いやすくした部品の集合です。

センサー

sensor infrared
RV(赤外線)センサー
sensor UV
UV(紫外線)センサー
sensor light
明るさセンサー
sensor Super Sonic
超音波距離センサー
sensor water
水位センサー
sensor UV
衝突センサー
sensor Magnetic
磁気センサー
sensor Temperature
温度センサー
Sensor Line Trace
ライントレースセンサー
(Botに組込み)
Sensor Obstacle
障害物検知センサー
(Botに組込み)

LED

LED 3W
高輝度 LED
LED Signal
信号機 LED
LED Red
赤色 LED
LED WHITE
白色 LED

ディスプレー

LCD
液晶画面(LCD)

Bluetooth

Bluetooth
Bluetoothモジュール

スイッチ

Switch Relay
リレースイッチ
Switch Relay 2ch
2ch リレースイッチ
Switch Push
プッシュボタン
Switch Touch
タッチボタン

入力デバイス

JoyStick
ジョイスティック
Switch Rotary
ロータリーボリューム

電源

Power 5V
5V電源モジュール
Power 5V
micro:bit拡張電源モジュール

モーター

モーターはサーボモーター、DCモーター、ステッピングモータの3種類があります。そぞぞれ用途が違いますので使い方と制御の仕方を学んでいきます。

DCモーター

Motor DC
模型用などに使われているブラシ付DC(直流)モーターです。マイコンボードから制御するためドライバー(画像右側)を使い学習していきます。

サーボモーター

Motor Servo
マイクロサーボモータ
Botの足やアームなど稼働部分に使うモータです。 0~180°の範囲で回転します。

ステッピングモーター

micro:bit-v2
回転数、回転角度を正確に設定できます。動作させるには画像右側にあるドライバーを必要とします。 ステッピングモータを組み込んだBotを使い学習していきます。

水中モーター

水中ポンプ
水位センサーと組み合わせて自動給水装置を作る学習で利用します。

Bot

BotはRobotの略称です。市販のBot も使いますが多くは講師が部品やパーツを購入して3Dプリンタを使って手作りし、 学ぶべき機能を組み込んでいます。Botのモータやセンサーをコントロールすることでプログラミングを学習していきます。
Bot(One DC-Motor)
DCモーターの制御方法の基本を学びます。DCモーターが1つ搭載されています。(micro:bit 応用)
Bot(One DC-Motor)
Botの基本機能が搭載されています。2個のmicro:bit を通信機能を学びます。(micro:bit 実践Ⅰ)
Bot(One DC-Motor)
DCモーターが2つでキャタピラを制御します。超音波距離センサーが搭載されていますので自動停止機能を学習します。 (micro:bit 実践Ⅱ)
Bot(Quad Servo-Motor)
4本の足に4つのサーボモータが接続しています。 複数サーボモーターの動き方を学習します。 (micro:bit 実践Ⅱ)
Bot(One Stepper-Motor)
ステッピングモータが2つ搭載されて車輪を回転させることができます。 ステッピングモータの動き方を学習します。 (micro:bit 実践Ⅱ)
Bot(One DC-Motor)
4個のDCモータで4輪を別々に制御することができます。 arduinoでのDCモータの制御方法を学習します。 (arduino 応用 )
Bot(One DC-Motor)
4足歩行 BOT
12個のサーボモータで12箇所の観察を可動することができます。 arduino での複数サーボモーターの動き方を学習します。 (arduino 実践)

パーツ類

ケーブル

jumper cable
ジャンパーケーブル
angle gauge
クリップコード
jumper cable
マイクロB-USBケーブル

バッテリー

jumper cable
バッテーリーケース

測定機器

動作の原理を理解するため各種測定機器を使用します。

デジタルマルチメータ

デジタルマルチメータ
電圧、抵抗や通電の確認に使います。

オシロスコープ

オシロスコープ
デジタル信号の確認に簡易型のオシロスコープを使います。

デジタル計測器

slide gauge
デジタルノギス
angle gauge
デジタル角度計

ネットワーク機器

サブカリキュラムのネットワークの学習に使用します。

ルータ

オシロスコープ
ネットワークの接続のしかたや原理の学習に使用します。

Webカメラ

WEBカメラ
WEBカメラを使いネットワークの仕組みを勉強します。

中継器

slide gauge
WiFi 中継器
angle gauge
HUB

ファイル

受講資料整理用のファイルノートです。
File Note

書籍

学習に必要な参考書として次の書籍を用意します。

OS

Linux
Linuxコマンドリファレンス。

プログラミング言語

C Language
C言語を学習用の教科書です。

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