NanoBoardを使ってみた
by K.I
2016/12/08〜
Index
- Scratchで、スライダーとか抵抗とかのインターフェースを持ったブロックがあって
- これはどういうものなのか、ちょっと気になっていた。
- どうやら、Scratchでいろいろコントロールできる
- PicoBoardの互換ボードは、国内だと、以下のようなものがあるようだ
- これらは、ArduinoにPicoBoard互換のファームを載せたもののようだ。
[top]
- なのか〜は、Scratchでコントロール可能な小さなラジコンカーという感じで
- NanoBoardAGも同梱
- Bluetoothボードが付いていて、無線接続できる
- NanoBoardでコントロール可能な、小さなモーターが２個付いている
- 超音波センサーも付属
- ということで、Nanoboardだけで良かったんだけど
- Bluetoothが使えるとリモートでコントロールできるが、
- Bluetoothがなくても、USB接続すれば、有線でのコントロールは可能
- 例えばPLANEX BT-Micro4とかの、Bluetoothアダプタを使っても良い
- ちなみに、自分のPC環境は、Windows7 64bit
- NanoBoardは、Scratch2.0では動かないらしいので、
→黒いネジは結局使わなかった。。
- 自分の場合は、赤が長くなるように右側に配線を引っ張り配線を揃えて、
- １回折り曲げた形で、上の写真のように持ってから、
- 長い分の黒線を切断 →これは後で、電池ボックス内の短絡に使用する
- 折り曲げた中間で、赤線、黒線を切断 →これは左側のモーター用配線
- 残りの電池ボックスからはみ出た部分の真ん中ぐらいで、赤線、黒線を切断 →これは右側モーター用配線
- こんな感じで切ったら、左側モータ用配線が長め、右側モータ用配線がちょっと短めだった。
- 一応、OKだったんだけど、図のように、若干、折り曲げ部分よりズラして切る方がよさそう。
- 配線の両端の被覆を2mmぐらい剥がして、ハンダめっきしておく。
- モーターと、コネクタの端子にも、同様にハンダめっきを忘れないように
- で、ハンダ付けしたもの（熱収縮チューブを被せてある）
→左右のモーターの赤黒が逆に接続していることに注意！
- NanoBoardを電池ボックスに載せて、配線してみる
- 左右のモーターを電池ボックスの＋端子の穴からネジ止め、
- NanoBoardは、電池ボックスの内側から皿ネジを入れて、基板側をナットで止める
- なのか〜の電源は、NiH充電池1.2Vｘ3本＝3.6V1なので、１本分は余った黒線で短絡しておく
→電池を入れるのは、配線が終わってから！
- なのか〜の電源を入れると、Bluetoothモジュール基板の裏側の赤色LEDが点灯する
- それから、PC側のBluetoothのデバイスの追加で、BTCOMを選択して、次へ
- デバイスのペアリングコードの入力を選択して、次へ
- ペアリングコードを、1234と入力して、次へとすると、デバイスが追加される
- コントロールパネル→デバイスとプリンターで、BTCOMのプロパティを確認
- ハードウェアのタブで、COMポート番号を確認、自分の場合はCOM13だった
- インストールしたScratchを起動する。
- インストールディレクトリの、NanoBoardAGWithMotors.imageをダブルクリック（Motors、sの付いてる方）
- 起動プログラムを聞かれた時は、同じでぃれくとりのScratch.exeを指定する
- で、Scratch1.4が起動するが、左上にBased on Scratchと表示されていることを確認すればOK
- 最初に、調べるの下の方にある「スライダーセンサーの値」とブロックを右クリックして、
- Scratch Board 監視板を表示を選択すると、監視板が表示されるので、
- 監視晩を右クリックして、シリアルかUSBのポートを選択、前項で確認したCOMポート番号を設定
- NanoBoardのBluetooth接続が成功すると、
- Bluetoothモジュール基板の赤LEDが消灯して、監視板に値が表示される。
- スライダーを動かして、数値が変わることを確認しておく。
- Bluetooth接続は、1回はダメな場合が多いので、COMポート番号の設定を何回かやり直してみると良い。
- 動きの下の方に、「モーター□をオンにする」、「モーター□をオフにする」というブロックがあるので、
- □の部分を右クリックすると、A,Bが選べるので、例えばAにして、
- 「モーターAをオンにする」、「モーターAをオフにする」として、
- 「モーターAをオンにする」をクリックすると、モーターが動く
- 「モーターAをオフにする」をクリックすると、モーターが止まる
- まず、監視板の動作を確認する
- Bluetoothモジュール基板の裏側の赤色LEDが消灯していることを確認
- スライダーを動かしてみて、ちゃんと値が変化することを確認
- これでダメなら、Bluetooth接続の設定をやり直してみる
- それでもダメなら、Scratchを一旦終了して、もう一度最初からやってみる
- COMポート番号の設定は、１回ではダメな場合が多いので、何回もやってみること
- 次に、モーターをオンにした時、モーター音が聞こえるかどうか確認
- モーターが回らなくても、うなるような小さな音が聞こえれば、接続はされている
- 何も音がしない場合は、配線をもう一度、チェックする
- モーター音がするのに、回らない場合は、
- ハンダ付けの際に熱を掛けすぎて、モータの端子が変形したりしていないか確認
- それでも回らない場合は、ギアモーターが内部で引っ掛かっている可能性がある
- 自分は、分解した。 →これは、おすすめしない。最悪、完全に壊れてしまう可能性がある
- Scratchを終了して、NanoBoardの電源スイッチをOFFにしてから、電池を抜く
- モーターを固定しているネジを取って、電池ボックスから、モーターを外す
- モーターを分解
- モーターの裏側の小さな＋ネジ２つをはずしても、分解できない
- さらに、回転軸の中心のもっと小さな＋ネジを外すと、回転軸のギアが抜ける
- でも、このネジは逆ねじになってるので注意！それに、かなり柔いので、力を入れると壊れます
- 白いギアをピンセットで抜いてみた。ギアの噛み合わせをよく見ると、
- プラスチックのギアの成型がちょっと甘い感じ。でも回らない程ではなさそうなので、
- グリスは出来るだけ取らないように、ギアのゴミを確認して、嵌め直した。
- 白いギアの中心の棒は抜けるので、嵌めるのにちょっと難儀した。無くさないように！
- ネジを締めるのは、力を入れないように。緩く締めれば十分。力を入れると絶対壊れます。
- もう一度、接続してチェックすると、今度はモーターが回ってくれた。
- もう一つのモーターに較べると、ギアの音が大きいんだけど、まぁ良しとする。
- モーターが回転するのを確認したら、車輪をネジ止めする。
- ギアモータの回転軸の突起が、車輪のリムに引っ掛かるようにネジ止めするんだけど、
- 突起がちょっと長いので、少し車輪が斜めになるかも。まぁでもそれは気にしなくても良い
- 自分は薄いワッシャーもってたので、それでちょっと調整しました
- 車輪を付けたら、モーターが回らなくなってしまった。
- よくみると、ギアモーターに小さな突起が２つあって、それが邪魔している。
- もう一つのモーターは回るんだけど、そっちは突起が削ってあったので、同じ様にニッパー等で削る
- 裏側、電池ボックス側にも突起が2つあって2、これはモーターの固定の際に邪魔なので、これも削った
- これだけの部品で、ちゃんと形になってるから凄い。感心する。
- これ以上シンプルにするのは、難しいんじゃないかなぁ
- 要するに、壁が無ければ直進する、壁があればターンする、というのを繰り返すだけ
- 最初の開始は、カメラ構えながらだと難しいので、声でスタートするようにした
- 適当に書いた割には、けっこうちゃんと動いているようだ
- でも、Bluetooth通信の所為か、時々Scratchが応答なしになってしまうことがある
- そうなると、Scratch終了して、NanoBoardの電源入れなおしになるので、それがちょっと面倒。。
1普通の単三乾電池を使うと、1.5Vｘ3本＝4.5Vで電圧が高すぎるので、必ずNiH充電池を使うこと！
2もう一つのモータは削ってあったので、多分削り忘れだと思う。
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- なのか〜は、Bluetooth接続だったので、
- 一応、USBによる有線接続で、NanoBoardを使えるかどうか確認しておこう。
- これは、ドライバインストールで嵌った。
- というか、基板のジャンパ設定変更が必要だったのに気がつかなかったので、時間を喰われてしまった。。
- NanoBoardAGの回路図を見ると、
- Bluetooth基板を使う場合、VccとTxのジャンパを切り離さなければならない3
- Bluetooth基板は3.3V電源なので、Vccを接続して5Vが供給されるとマズイ4
- それに、電池とUSB電源が直結してしまうのは、もっとマズイ
- USB接続の場合、USBシリアルブリッジのPL2303は5V電源なので、
- USB電源を使うため、電池は必ず外す必要がある
- VccとTxのジャンパ接続が必要となる
- 自分は、USB接続の場合、ジャンパ接続が必要なことがわからなかったので、
- ドライバをいろいろ入れなおしても動かず、半日ぐらい悩んでしまった。
- なのぼ〜どAGの使い方を参考に、
- まず、Scratch1.4のインストールをして、（これは、前項でインストール済み）
- USBケーブルを接続、しばらくしてからドライバが正常にインストールされればOK!
- マイクロUSBケーブルではなく、ミニUSBケーブルなので注意！
- 動作確認で動かない場合は、ドライバをアンインストールして、別のドライバを試す。
- 自分の場合は、pl2303_prolific_gps_allinone_1013.exeで動いた
- まず、デバイスマネージャで、ポート（COMとLPT）を開いて
- Prolific USB-to-Serial Comm Port の COMボート番号を確認（自分の場合はCOM19だった）
- Scratch1.4を起動して、「調べる」の「スライダーセンサーの値」ブロックを右クリック、
- ScratchBoard監視板を表示を選択して、
- さらに、表示された監視板を右クリック、
- シリアルかUSBのポートを選択で、確認したCOMポート番号を指定する（自分の場合はCOM19を選択）
- しばらくすると、ScratchBoard監視板の値が表示されるようになる
- スライダーを動かすと、スライダーの値が変化するし、
- 光センサーに手をかざすと、明るさが変化する
- 声を出すと音の値が変化し、ボタンを押すと、False→Trueになる
- なのか〜のモータ配線が接続されていると、モーターが唸るので、
- とりあえず、これでNanoBoardが、PicoBoard互換として動作していることが確認できる
- でも、PicoBoardのプロトコルがちょっと知りたくなってきたかも。。
3なのか〜は、初期状態で切り離されている。
4といっても、ジャンパされている状態ではBluetoothモジュールは挿せないので、間違うことはないだろう。
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→黒いネジは結局使わなかった。。
→左右のモーターの赤黒が逆に接続していることに注意！
→電池を入れるのは、配線が終わってから！
