Studuino
アイコンプログラミング環境
入門ガイド
【LED/ブザー/プッシュスイッチ/光センサー/赤外線フォトリフレクタ /タッチセンサー/音センサー/加速度センサー/DC モーター/サーボモーター】 2014/11/01 作成 2018/06/28 改訂改訂履歴
改訂日付
改訂内容
2016/11/01 初版発行 2017/01/16 Studuino web サイトリニューアルに伴う改訂 2017/04/14 Studuino web サイトリニューアルに伴うアクセス方法の説明変更 2018/02/01 GUI のタブレット対応に伴う改訂 2018/06/28 ブザーの値の設定について、加筆修正目次
1. はじめに ... 1 2. セットアップ ... 1 2.1. Studuino ソフトウェアのインストール ... 1 2.2. 接続方法 ... 2 3. LED を点灯させる ... 5 3.1. 1 つの LED を点灯させる ... 5 3.2. ４つの LED を順番に点灯させる ... 8 3.3. リピート機能をつかう ... 11 4. ブザーを鳴らす ... 12 4.1. ブザーを鳴らす ... 12 4.2. メロディを作成する ... 14 5. 条件・サブメニューをつかう（プッシュスイッチ、センサー） ... 18 5.1. プッシュスイッチをつかう ... 18 5.2. サブメニューをつかう ... 22 5.3. タッチセンサーをつかう ... 25 5.4. 光センサーをつかう ... 27 5.5. 音センサーをつかう ... 32 5.6. 赤外線フォトリフレクタをつかう ... 35 5.7. 加速度センサーをつかう ... 39 6. DC モーターをつかう ... 43 6.1. DC モーターを動かす ... 43 6.2. DC モーター２つで移動する車を作る... 45 6.3. DC モーター校正 ... 48 7. サーボモーターをつかう ... 51 7.1. サーボモーターの角度校正 ... 51 7.2. サーボモーター３つをつかってアームロボットをつくる ... 55 8. お問い合わせ先 ... 601
1. はじめに
本書は、アイコンプログラミング環境で以下の電子パーツを利用する方法について記載し ています。 ・LED/ブザー/プッシュスイッチ/光センサー/赤外線フォトリフレクタ/タッチセンサー 音センサー/加速度センサー/DC モーター/サーボモーター 本書の内容は製品の仕様変更などにより、加筆・修正が加えられることがあります。2. セットアップ
2.1. Studuino ソフトウェアのインストール
Studuino ソフトウェアについては、以下の手順でダウンロードできます。マニュアルに沿 って、インストールしてください。 １）Studuino サイト（http://www.artec-kk.co.jp/studuino/）にアクセスします。 ２）表示されたページの「ソフトウェア」メニューからお持ちの製品名 （Studuino/Studuino mini）をクリックします。 ３）表示されたページの「Studuino ソフトウェアのインストール方法」よりダウンロード してください。2
2.2. 接続方法
① 各種センサー/LED/ブザーの接続方法 センサーパーツに下図のようにセンサー接続コードを接続し、Studuino 基板のセンサー /LED/ブザー用コネクターに接続します。 ※加速度センサー以外のセンサーはセンサー接続コード（３芯）を使用し、加速度センサーはセンサー接続コード （４芯）を使用してください。 ※音センサー、光センサー、赤外線フォトリフレクタは A0～A7 に接続できます。 ※タッチセンサー、LED、ブザーは A0～A5 に接続できます。 ※加速度センサーは、A4 と A5 にまたがって接続します。 ※A0~A3 のコネクター使用時は、プッシュスイッチ A0~A3 が使用できなくなります。 センサー/LED/ブザー用コネクター センサー接続コードは下図のように灰色のコード が上側にくるように接続します。 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 黒 灰 黒3 ② DC モーターの接続方法 DC モーターは 2 つまで接続可能で、DC モーター用コネクター（M1、M2）に接続し ます。 ※DC モーターのコネクターは逆方向に接続できない構造になっています。 ※DC モーター用コネクターM1 とサーボモーター用コネクターD2、D4 は同時に使用できません。 ※DC モーター用コネクターM2 とサーボモーター用コネクターD7、D8 は同時に使用できません。 ③ サーボモーターの接続方法 サーボモーターは８つまで接続可能で、サーボモーター用コネクターに接続します。 ※DC モーター用コネクターM1 とサーボモーター用コネクターD2、D4 は同時に使用できません。 ※DC モーター用コネクターM2 とサーボモーター用コネクターD7、D8 は同時に使用できません。 M1 M2 黒黒灰 サーボモーターのコードは右図のよう に灰色のコードが右側にくるように接 続します。 D9 D10 D11 D12 D2 D4 D7 D8
4 ④ 電池ボックスの接続方法 電池ボックスは電源コネクター（POWER）に接続します。 センサー/LED/ブザー/スイッチは、USB からの供給電源で動作しますが、DC モーター やサーボモーターを動かす場合は電源コネクターから電力を供給する必要があります。 また、USB ケーブルを外して動作させるときにも電源コネクターから電力を供給する 必要があります。 POWER
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3. LED を点灯させる
3.1. 1 つの LED を点灯させる
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED を接続します。 ここでは LED を A０に接続します。 ② 入出力設定を行います。 メニューバーの「編集」を選択し、表示されたメニューから「入出力設定」を選択し て、入出力設定画面を開きます。 一度すべてのチェックボックスのチェックを外し、センサー/LED/ブザーの A0 のチ ェックボックスにチェックを入れて、メニューから LED を選択してください。 黒 灰 黒 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。 LED A0 クリック クリック
6 ③ LED アイコン を配置します。 アイコンパレット上の LED アイコン を、プログラムエリア内の処理ボックスにド ラッグ&ドロップします。 ④ LED のスイッチを ON にします。 配置された LED アイコン クリックすると、属性エリアにスイッチの選択画面が表 示されますので、ON を選択してください。 間違えてアイコンを配置してしまった場合は、消したいアイコンの上で右クリックし、 表示されたメニューから削除を選択します。 アイコンパレット プログラムエリア LED アイコン 処理ボックス ドラッグ&ドロップ クリック 右クリック
削除方法
クリック 属性エリア クリック7 ⑤ プログラムを転送します。 USB ケーブルで Studuino 基板とパソコンを接続して、転送ボタン をクリックしま す。 ※うまく転送できない場合は、「Studuino プログラミング環境 取扱説明書」の 6.トラブルシューティングを参 照してください。 ⑥ 結果の確認 転送が完了すると、LED が自動的に点灯します。 クリック プログラム転送には数秒かかります。 以下のウインドウが消えたら転送完了です。 転送中は USB ケーブルを外さない でください！ うまく転送できず、ソフトウェアが 終了してしまう場合があります。 USB ケーブルから取り外した状態で点灯させ る場合は、電池ボックスを接続してください。 USB ケーブルに接続されている場合は、 パ ソ コ ン か ら の 電 力 で 点 灯 し ま す 。
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3.2. ４つの LED を順番に点灯させる
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED を４つ接続します。 ここでは LED を A0、A1、A2、A3 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A0、A1、A2、A3 に LED を設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ③ LED アイコン を配置します。 プログラムエリアの 1～８の処理ボックスに LED アイコン を配置します。 アイコンの配置方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 LED×４ A0 A1 A2 A3 黒 灰 黒 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。 ※ドラッグ＆ドロップにより、配置 済みのアイコンを複製することが できます。
9 ④ 各ボックスの LED アイコン の設定を以下の表のように設定します。 NO スイッチ コネクター 1 ON A0 2 OFF A0 3 ON A1 4 OFF A1 5 ON A2 6 OFF A2 7 ON A3 8 OFF A3 このままでプログラムを転送しても LED は点灯しません。 1～８までの処理を一瞬で行ってしまうため、それぞれの LED が点灯することを確認 できません。 ⑤ ウエイトアイコン の挿入 それぞれの処理ボックスに入れた LED アイコン の間に、ウエイトアイコンを挿入 して点灯時間を設定します。 右クリック クリック 挿入したい列の処理ボックスの上で右クリックし、表示されたメニューから挿入を選択すると空の処理ボッ クスがあらわれます。
10 ⑥ 再度プログラムを転送します。LED が順番に点灯するか確認してください。 この状態のプログラムでは、４つの LED が順に１回ずつ点灯・消灯します。 再度最初から点灯させる場合は、RESET ボタンを押してください。 ウエイトアイコンを挿入された処理ボックスに配置し、 時間の設定をします。 ドラッグ&ドロップ 時間設定 同様に、ON に設定した LED アイコン の直後にウエイトアイコンを配置して ください。 RESET ボタン
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3.3. リピート機能をつかう
「2.2. ４つの LED を順番に点灯させる」で作成したプログラムを、リピート機能をつか って繰り返し点灯するプログラムに作り変えます。 ① 先頭のリピートボックスにリピート開始点 を配置します。 ② 最後尾のリピートボックスにリピート終了点を 配置します。 終了点配置後に表示されるウインドウでリピート回数を設定することで、設定した回数 点灯を繰り返します。 ③ 再度プログラムを転送すると、設定した回数 LED が点灯を繰り返します。 リピートボックス ドラッグ&ドロップ ドラッグ&ドロップ 間違えて配置したリピートアイコンを消す場合 は、消したいアイコンの上で右クリックをして、 表示されたメニューから消去を選んでください。 右クリック クリック 作成したプログラムを初期化する場合は、メニューバーの 「編集」を選択し、表示されたメニューから「メニュー初 期化」を選択します。 ※入出力設定は初期化されません。12
4. ブザーを鳴らす
4.1. ブザーを鳴らす
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターにブザーを接続します。 ここではブザーを A0 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A0 にブザーを設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ③ ブザーアイコン を配置します。 プログラムエリアの 1 の処理ボックスに、ブザーアイコン を配置します。 アイコンの配置方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ブザー A0 黒 灰 黒 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。13 ④ 出力音の設定をします。 好きな音程（※）と長さを選択します。 ※：ドレミ表記と CDE 表記の対応を以下に示します。 ⑤ プログラムを転送し、音が鳴ることを確認してください。 プログラムの転送方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 このプログラムでは転送したあと、設定した長さの音が一度だけ鳴ります。 再度音を鳴らす場合は、RESET ボタンを押してください。 クリック クリック オクターブ 時間設定 D レ E ミ ﾌｧ F G ソ ラ A シ B C ド C# ド# ミ♭ E♭ ﾌｧ# F# ソ# G# B♭ シ♭ RESET ボタン
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4.2. メロディを作成する
ブザーから鳴る音の高さや長さを確認しながらメロディを作成する方法を説明します。 ① 「4.1. ブザーを鳴らす」設定のまま、ブザーアイコン の代わりにメロディアイ コン を配置します。 プログラムエリアの 1 の処理ボックスにメロディアイコン を２つ配置します。 アイコンの配置方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ② 出力音を設定します。 音階と音符（もしくは休符）を設定して「登録」ボタンをクリックすると、出力音が登 録されます。 クリック クリック クリック オクターブクリック15 登録された音を消したい場合は、消したい音をクリックし、「削除」ボタンをクリック します。 例：キラキラ星 クリック クリック １つのメロディアイコンに８つの音符まで登録することができます。
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16 ③ USB ケーブルが接続されていることを確認してから、テストモードボタン をクリ ックします。 テストモードでは出力音の設定の際、実際の音を確認することができます。 ※テストモード中は USB ケーブルを外さないでください！ ソフトウェアが終了してしまう場合があります。 ④ メロディアイコン をクリックすると作成したメロディを確認できます。 クリック 下の表示が消えて、転送ボ タンがグレーになるとテ ストモードとなります。 テストモード クリック テンポは 90、120、150 の３つの速さから選ぶことができます。
17 ⑤ テストモードボタン をクリックし、通常モードに戻してプログラムを転送します。 このプログラムでは転送したあと、設定したメロディが一度だけ鳴ります。 再度メロディを鳴らす場合は、RESET ボタンを押してください。 クリックすると 転送されて音がなる RESET ボタン
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5. 条件・サブメニューをつかう（プッシュスイッチ、センサー）
5.1. プッシュスイッチをつかう
Studuino 上にあるプッシュスイッチを使って LED を点灯させたり、メロディを鳴らした りするプログラムをつくります。
① Studuino の基板センサー/LED/ブザー用コネクターに LED とブザーを接続します。 LED を A4 に、ブザーを A5 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A4 に LED、A5 にブザーを設定します。 ボタンの A0~A3 のチェックボックスにチェックを入れます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 黒 灰 黒 A4 LED A5 ブザー センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
19 ③ LED アイコン とブザーを鳴らすメロディアイコン を配置します。 アイコンの配置方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ④ 「3.1. １つの LED を点灯させる」「4.2 メロディを作成する」を参考に、各アイ コンの設定を行います。 ⑤ それぞれのアイコンの下の条件ボックスに条件（単）アイコン を配置します。 １． LED→ON ２． メロディ作成 ３． LED→OFF に設定してください。 ドラッグ&ドロップ
20 ⑥ それぞれの条件（単）アイコン の条件を設定します。 ⑦ リピートアイコン をつかって 1～3 を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 選択 選択 ON・OFF を切り替えるとき は、黄色になっているエリア をドラッグして移動させてく ださい。 クリック 1. A0 ボタン１→ON 2. A1 ボタン２→ON 3. A2 ボタン３→ON に設定してください。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。
21 ⑧ プログラムを転送し、プログラム通り動くことを確認します。
A1 ボタンを押すと、メロディが流れます。
A0 ボタンを押すと、LED が光ります。
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5.2. サブメニューをつかう
サブメニューの機能とプッシュボタンをつかって、音を出しながら LED が点滅するプロ グラムを作成します。 ① 「5.1. プッシュスイッチをつかう」で作成したプログラムの続きにサブメニューア イコン 、条件（単）アイコン を配置します。 ② リピートアイコンの終了点を４番目のボックスに変更します。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ドラッグ&ドロップ ドラッグ&ドロップ A3 ボタン 4 を選択 ON に設定 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。23 ③ サブメニュー１のタブを選択して、サブメニュー１の画面を開きます。 ④ 以下のように処理ボックスにアイコンを配置して、設定を行います。 クリック
１：LED
２：ブザー
３：ウエイト
４：LED
５：ブザー
６：ウエイト
24 ⑤ プログラムを転送し、プログラムどおり動くことを確認します。 A3 ボタンを押している間、 LED の点滅にあわせて音が鳴 ります。
条件（複）アイコンについて
条件ボックスに条件（複）アイコンを配置することで、重複条件の設定ができます。 かつ：２つの条件を両方満たしたときに処理ボックスに設定された動作を行います。 または：２つの条件のいずれか片方を満たしたときに処理ボックスに設定された動作を行います。25
5.3. タッチセンサーをつかう
タッチセンサーを押すと LED が光るプログラムを作成します。
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED とタッチセンサーを接 続します。
ここでは、LED を A４に、タッチセンサーを A５に接続します。
② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A４に LED、A５にタッチセンサーを設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 黒 灰 黒 A4 LED A5 タッチセンサー センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
26 ③ 処理ボックスに LED アイコン を、条件ボックスに条件（単）アイコン を配置 し、以下のように設定します。 ④ リピート機能を使って 1～２を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ⑤ プログラムを転送し、プログラムどおり動くことを確認します。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。 タッチセンサーを押している間、LED が点灯します。
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5.4. 光センサーをつかう
光センサーを使って、暗くなったら LED が光るプログラムを作成します。
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED と光センサーを接続し ます。
ここでは、LED を A４に、光センサーを A５に接続します。
② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A４に LED、A５に光センサーを設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 黒 灰 黒 A4 LED 光センサー A5 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
28 ③ センサー値確認モードを開いてセンサーの値を確認します。 メニューバーの「実行」を選択し、表示されたウインドウから「センサー値確認モード」 を選択して、センサー値確認画面を開きます。 基板に USB ケーブルが接続されていることを確認してください。 光センサーに当たる光の度合いを変えて、光センサーの値がどのように変化しているか 確認します。 クリック クリック センサー値確認画面を開くには数秒かかります。 センサー値確認画面 蛍光灯の光があたっているとき 例 光センサーを手で覆ったとき 光センサーの値
29 ④ センサー値の確認が終わったら、センサー値確認画面を閉じます。
⑤ 処理ボックスに LED アイコン を、条件ボックスに条件（単）アイコン を配置 し、以下のように設定します。
30 ⑥ 光センサーの範囲指定をします。 範囲指定の説明 ここでは、「暗くなったら」という条件をつけるため、「センサー値が 3 より小さい」とい う条件を設定します。 ⑦ 同様に、明るくなったら LED が消えるプログラムを追加します。
＝
センサー値が指定した値と同じ＜
センサー値が指定した値より小さい＞
センサー値が指定した値より大きい|←→| センサー値が指定した値の範囲内
←||→ センサー値が指定した値の範囲外
31 ⑧ リピート機能を使って 1～２を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ⑨ プログラムを転送し、プログラムどおり動くことを確認します。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。 蛍光灯の光があたっているとき 光センサーを手で覆ったとき ※うまくいかないときは、条件設定の値を設定しなおしてください。
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5.5. 音センサーをつかう
音の大きさで LED が光る数が変わるプログラムを作成します。
① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED４つと音センサーを接 続します。 ここでは、LED を A0～A3 に、音センサーを A4 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A0～A3 に LED、A4 に音センサーを設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 LED×４ A0 A1 A2 A3 黒 灰 黒 音センサー A4 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
33 ③ センサー値確認モードで、音センサーの値を確認します。 センサー値確認モードの使用方法は「5.4 光センサーをつかう」を参照してください。 音センサーが感知する音の大きさを変えて、音センサーの値がどのように変化している か確認します。 ④ 以下のように処理ボックスに LED アイコン を、条件ボックスに条件（単）アイコ ン を配置および設定します。 静かなとき 音センサーが音をひろったとき 例 音センサーの値
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34 ⑤ リピート機能を使って 1～8 を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ⑥ プログラムを転送し、プログラムどおり動くか確認してください。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。
小さい音← →大きい音
音センサーが感知する音の大きさによって、点灯する LED の数が変わります。35
5.6. 赤外線フォトリフレクタをつかう
赤外線フォトリフレクタでブザーから出る音の音程を変えるプログラムをつくります。 ① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターにブザーと赤外線フォトリフ レクタを接続します。 ここでは、ブザーを A0 に、赤外線フォトリフレクタを A1 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で A0 にブザー、A1 に赤外線フォトリフレクタを設定します。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 黒 灰 黒 赤外線フォトリフレクタ ブザー A0 A1 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。36 ③ センサー値確認モードで赤外線フォトリフレクタの値を確認します。 センサー値確認モードの使用方法は「5.4 光センサーをつかう」を参照してください。 赤外線フォトリフレクタに障害物を近づけたときの距離によって、赤外線フォトリフレ クタの値がどのように変化しているか確認します。 赤外線フォトリフレクタとは 赤外線フォトリフレクタは目には見えない赤外線を照射し、障害物に当たって反射して きた赤外線を受け取り、その強さを読み取っています。そのため近づける障害物は白な どの光をよく反射する色のものほど値が大きくなります。また、近づけるほど値は大き くなりますが、近づけ過ぎると値が小さくなります（約 6ｍｍ程度の位置が最高値とな ります）。 赤外線フォト リフレクタの値 例 障害物を近づけないとき 障害物を近づけたとき
37 ④ 以下のように処理ボックスにブザーアイコン を、条件ボックスに条件（単）アイ コン を配置および設定します。
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38 ⑤ リピート機能を使って 1～8 を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ⑥ プログラムを転送し、プログラムどおり動くか確認してください。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。 白いブロックを遠ざける→低い音が鳴る 白いブロックを近づける→高い音が鳴る 赤外線フォトリフレクタ ブザー
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5.7. 加速度センサーをつかう
加速度センサーを使って、傾きの大きさを光と音で知らせるプログラムを作成します。 ① Studuino 基板のセンサー/LED/ブザー用コネクターに LED３つとブザー、加速度セ
ンサーを接続します。
ここでは LED を A0～A2 に、ブザーを A3 に、加速度センサーを A4 と A5 にまたがる ように接続します。
② 入出力設定を行います。
入出力設定画面で A0～A2 に LED、A3 にブザー、A4、A5 に加速度センサーを設定し ます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 加速度センサーは４本線のコードを使用 して、A4 と A5 にまたがって接続する必 要があります。 A0 A1 A2 LED×３ A3 ブザー 黒 灰 黒 加速度センサー A4-A5 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
40 ③ センサー値確認モードで加速度センサーの値を確認します。 センサー値確認モードの使用方法は「5.4 光センサーをつかう」を参照してください。 下図のようにセンサーの向きを変えると、それぞれの方向の値が変化します。 加速度センサーとは 加速度（速度が一定時間あたりにどれだけ変化したか）を計測するセンサーであり、 X・Y・Z のそれぞれの方向の加速度を読み取ります。 加速度センサーを固定した状態でも加速度が 0 にならない方向があるのは、重力加速度※ を検出しているためです。この性質を利用して、地面に対してどのくらい傾いているかを 知ることもできます。 ※重力加速度とは重力の向きに常に働く加速度です。
X
Y
Z
41 ④ 以下のように処理ボックスに各種アイコンを、条件ボックスに条件（単）アイコン を配置および設定します。
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サブメニュー1 の 内容は下に記載 サブメニュー2 の 内容は下に記載 １ ２ ３ １ ２ ３42 ⑤ リピート機能を使って、1～6 を繰り返すプログラムをつくります。 リピート機能の使用方法は「3.3 リピート機能をつかう」を参照してください。 ⑥ プログラムを転送し、プログラムどおり動くことを確認します。 LED、ブザー、加速度センサーは下図のように組み立ててください。 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。 LED A0 水 平 の 状態 では 、 一番 左 の LED が点灯しています。
LED A1 LED A２
加速度センサー ※向きに注意 ブザー 少し右に傾けると、真ん中の LED が点滅し、ブザーが点滅 に合わせて鳴ります。 さらに右に傾けると、一番右 の LED が点滅し、ブザーが点 滅に合わせて鳴ります。
組立例
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6. DC モーターをつかう
6.1. DC モーターを動かす
① Studuino 基板の DC モーター用コネクターに DC モーターを接続します。 ここでは DC モーターを M1 に接続します。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で DC モーターの M1 にチェックを入れます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ③ 以下のように処理ボックスに DC モーターアイコン を配置します。 DC モーター M1 ドラッグ&ドロップ44 ④ DC モーターの設定 DC モーターの設定の際は、テストモードにして DC モーターの実際の動きを確認しな がら設定してください。 ※テストモードについては、「4.2 メロディを作成する」を参照してください。 ※DC モーターの動きを確認する場合は、Studuino 基板に電池ボックスを接続してスイ ッチを ON にしてください。DC モーターは USB ケーブルからの電源のみでは動かすこ とができません。 DC モーターをつなげている コネクターを指定します。 DC モーターの回転方向を 指定します。 回転させる時間を 0.1 秒単位で 指定します。（最大 25.5 秒） DC モーターの回転速度を 10 段階で指定します。 停止の際、ブレーキをかけて 止まるか惰性で止まるかを 指定します。
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6.2. DC モーター２つで移動する車を作る
① 以下の手順で車を組み立てます。 （１）DC モーターに以下のようにタイヤを取り付けます。 ※左右対称に２つつくる。 （2）DC モーターを基板台座の裏面に取り付けます。 （３）ブロックで後輪をつくります。 （５）DC モーターおよび電池ボックスをそれぞれ Studuino 基板に接続します。 M1：右側の DC モーター M2：左側の DC モーター POWER：電池ボックス （６）電池ボックスを基板台座に固定します。 完成46 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で DC モーターの M1、M2 にチェックを入れます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ③ 移動系アイコンを配置し、それぞれの動きをテストモードで確認してください。 ※テストモードについては、「4.2 メロディを作成する」を参照してください。 ※DC モーターの動きを確認する場合は、Studuino 基板に電池ボックスを接続してスイ ッチを ON にしてください。DC モーターは USB ケーブルからの電源のみでは動かすこ とができません。 前進 右のモーターが正転 左のモーターが正転 後退 右のモーターが逆転 左のモーターが逆転 左折(前) 右のモーターが正転 左のモーターが停止 左折(後) 右のモーターが逆転 左のモーターが停止 右折(前) 右のモーターが停止 左のモーターが正転 右折(後) 右のモーターが停止 左のモーターが逆転 移動系アイコン
47 ④ 移動系アイコンを自由に配置して、車を目的地まで動かすプログラムを作成します。 回転 ・右回りの場合 右のモーターが逆転 左のモーターが正転 ・左回りの場合 右のモーターが正転 左のモーターが逆転 例：決められた３点の目印を順番に経由して動くプログラム プログラム作成のポイント それぞれの移動系アイコンで設定する時間や速度により、進む距離や回転するする角度をテストモ ードで事前に計測しておきます。 プログラム例
48 ⑤ プログラムを転送して、思いどおりのコースを進むか確認しましょう。 RESET ボタンを押すことで何度でも最初からプログラムを動かすことができます。 ※床の材質や電池の残量などの影響で、同じプログラムでも進む距離などが変化する 場合があります。
6.3. DC モーター校正
DC モーターは個体差により同じ設定でも回転速度のズレが生じます。DC モーター２つ で移動する車をつくり、前進の際にまっすぐ走らない場合、DC モーター校正によりこの ズレを補正する必要があります。 ① Studuino 基板の DC モーター用コネクターに DC モーターを接続します。 DC モーターを 2 つ並べ、回転速度の違いを確認できるようにします。 ② 入出力設定を行います。 入出力設定画面で DC モーターの M1、M2 にチェックを入れます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 RESET ボタン49 ③ メニューバーの「編集」を選択し、表示されたウインドウから「モーター校正」を選 択します。 基板に USB ケーブルが接続されていることを確認してください。 モーター校正を選択すると、下図のようなウインドウが開きます。ここでは、下側の DC モーター校正を使用します。 ④ 回転ボタンを押し、モーターを回転させます。 ⑤ スライダーで速度の調整を行います。 クリック クリック クリック 回転ボタンをクリックすると 2 つのモーターが最大速度で 回転し始めます。 回転速度の速い方の DC モーターの回転速度 を調整しもう一方と回転がそろうようにし ます。 完了したら、停止ボタンをクリックし回転を 止めます。 速度を調整
50 ⑥ OK ボタンをクリックし、校正を完了します。
OK ボタンをクリックし 設定を反映させます。
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7. サーボモーターをつかう
7.1. サーボモーターの角度校正
サーボモーターは個体差により同じ角度設定にしても数度のズレが生じます。サーボモー ターの角度校正により、このズレを補正する必要があります。 ① サーボモーターの駆動軸角度の調整 サーボモーターを取り付ける前に、サーボモーターの駆動軸が正常に取り付けられて いるか、以下の方法で確認してください。基準位置
正常
異常
これは駆動軸に大きな力がかかった時、ブロック部分のみがスリップして回転することで、内部のギ ヤの破損を防ぐ仕組みになっているため起こります。 駆動軸のブロック部分を大きく回転した方向と反対方向に手で回転させると、カチッと音が鳴りズレ が元に戻ります。 駆動軸 ボディ 駆動軸を基準位置の状態から、左右に止まる位置まで回転させたときのボディとの角度が、左右で大 きく異なる場合は、駆動軸のブロック部分がスリップして正常な位置からずれてしまっています。 コード ※むやみにスリップさせないでください。 サーボモーターの劣化、破損の原因となります。 ※微小な角度のズレは、後のソフトウェアでの 角度校正で補正できます。52 ② Studuino 基板のサーボモーター用コネクターにサーボモーターを接続します。 ここではサーボモーターを D9 に接続します。 ※同時に電池ボックスも接続してください。 ③ 入出力設定を行います。 入出力設定画面でサーボモーターの D9 にチェックを入れます。 入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ④ 以下のように処理ボックスにサーボモーターアイコン を配置します。 ドラッグ&ドロップ 灰 黒黒 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。
53 ⑤ メニューバーの「編集」を選択し、表示されたウインドウから「モーター校正」を選 択します。 基板に USB ケーブルが接続されていることを確認してください。 モーター校正を選択すると、接続されているサーボモーターが全て 90 度の位置で固定 されると同時に、自動的にテストモードとなり、下図のようなウインドウが開きます。 ※基板に電池ボックスをつなぎ、電源を ON にした状態で確認してください。 クリック クリック 90 度の位置 駆動軸とボディが平行
54 ⑥ このとき、90 度の位置から少しずれている場合は、サーボモーター校正画面に数値を 入力することで、サーボモーターの角度を微調整することができます。90 度の位置に なるように数値を入力してください。 ※校正の際に取り付けたコネクターに別のサーボモーターを付け替えた場合は、再度サ ーボモーターの角度校正が必要です。 角度校正を終えたサーボモーターには、サーボモーター用コネクターの番号と同じ番号 のシールを貼りつけて、識別できるようにしてください。 調整必要 駆動軸とボディがずれている クリック
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7.2. サーボモーター３つをつかってアームロボットをつくる
① サーボモーター３つの角度校正を「7.1 サーボモーターの角度校正」に従って行って ください。 ※ここではサーボモーターを D9、D10、D11 に接続してください。 ② 以下の手順でアームロボットを組み立てます。パーツ１
D9パーツ 2
D11 ※パーツ１と同じ形に組み立てる。パーツ 3
D10 完成 完成 完成56
アームの組み立て
パーツ１ パーツ 2 パーツ 3 （１）パーツ１～３を下図のように組み立てます。 （２）基板台座に下図のように電池ボックスを取り付け、POWER のコネクターに接続します。 POWER （３）アームを取り付け、それぞれのサーボモーターをコネクターに接続します。 灰 黒黒 D11 D9 D10 センサー接続コードの向きに注 意しましょう。上側に灰色のコ ードがくるように接続します。57 ③ 入出力設定を行います。 入出力設定画面でサーボモーターの D9、D10、D11 およびボタンの A0~A3 にチェック を入れます。入出力設定方法は「3.1 1 つの LED を点灯させる」を参照してください。 ④ 以下のようにアイコンを配置、設定します 1 リピート回数の設定で、 「ずっと繰り返す」を 選択してください。
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59 6 7 ⑤ プログラムを転送して、プログラムどおり動くか確認してみましょう。 A3 ボタン：アームが 左に曲がる A0 ボタン：アームが 右に曲がる A2 ボタン：アームが開く A1 ボタン：アームが下に曲がる
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8. お問い合わせ先
株式会社 アーテック お客様相談窓口
お電話によるお問い合わせ
