[2021] ヴァレンタ ロコ 設定ガイド

Introduction: [2021] ヴァレンタ ロコ 設定ガイド

About: スクール・クラブ活動に関わる皆様に楽しい教材を設計しています。自己学習と協力体験の両面から楽しさを追求します。

ヴァレンタ ロコ は micro:bit でリモート操作できるレゴトレイン互換の電車です。レゴテクニックの部品と互換性があります。各台車にギアモーターがあり、車体前方にヘッドライトを装備しています。

このプロジェクトではヴァレンタ ロコを組み立てたりケーブルを接続する方法や手順を解説します。この設定ガイドで電車を組み立てて設定が完了したら、以下のチュートリアルで電車を運転するプログラムをコーディングします。マイクロソフト社の MakeCode エディターを使用してコーディングします。難しいと感じる方の為にもサンプルコードをダウンロードできる様に用意していますのでご安心ください。

チュートリアル:[2021] マイクロビット2個を使い電車を走らせよう!

2個の micro:bit を準備し、一方を送信機、もう一方を受信機として電車に搭載して操作します。送信側の micro:bit のボタンAまたはBを押すと電車が前後に走ります。ボタンAとBを同時に押すと電車が停止します。

チュートリアル:[2021] タブレット (iPadまたはiPhone) でマイクロビット搭載の電車を走らせよう!

micro:bit が提供するアプリをお手持ちの iPhone (iPad) にApp Store 内からダウンロードしてゲームパッドとして使用します。micro:bit と Bluetooth でペアリングしゲームパッドとして設定し電車をワイヤレス操作します。アプリの設定、Bluetooth ペアリング、ゲームパッドの準備などを解説します。ゲームパッドのボタンAまたはBを押すと電車が前後に走り、ボタンを離すと停止します。

また世界最大の3Dプリントモデルサイト Thingiverse からレゴトレイン互換レール (直線、曲線) をダウンロードできます。3D印刷して自由にレイアウトを作成できます。たくさんレールを3D印刷して電車を走らせてみましょう!

Supplies

micro:bit を送信機として1台、受信機としてもう1台使用します。お手持ちのiPad (iPhone) を送信機として使用する場合は micro:bit を受信機として1台使用します。電車に単3電池 (6本) を使用します。はんだ付けしたり接着や塗装などの作業は必要ありません。簡単な作業で部品を取り付けて組み立てることができます。ヴァレンタ ロコ は英国 4Tronix 社と、Hummingworks 合同会社のパートナーシップにより共同開発いたしました。

The tutorial in English is available!

Step 1: ケーブルの接続方法を確認しよう

ヴァレンタ ロコはDRV8833チップを搭載するモーターコントローラーを使用しており、2つのDCモーター、4つのGPIO汎用入出力ピン(P0, P1, P2, P8)を操作できます。各ピンは3本で構成され、信号を送る (S) シグナル (黄ケーブル)、(V) ボルト (赤ケーブル)、(G) グランド (黒ケーブル)で構成されます。 4つのGPIO汎用入出力ピンはスイッチにより3.3Vまたは5Vを選択可能ですので、LEDを使用する場合は5Vを選択します。

このプロジェクトではGPIO汎用入出力ピン(P2, P8)を使用して図の様に電車のヘッドライトを点灯してみたいと思います。

  • 一方のヘッドライトの赤いケーブルをP2の (V) ボルトのピンに接続します。黒いケーブルをP2の (G) グランドのピンに接続します。
  • もう一方のヘッドライトの赤いケーブルをP8の (V) ボルトのピンに接続します。黒いケーブルをP8の (G) グランドのピンに接続します。 ヴァレンタ ロコのモーターコントローラーの電源をONにするとヘッドライトが点灯します。

台車からモーターケーブルが伸びていますのでモーターコントローラーに接続します。

  • 一方の台車のモーターケーブルの赤いケーブルをM1の左側ピンに接続します。黒いケーブルをM1の右側ピンに接続します。
  • もう一方の台車のモーターケーブルの赤いケーブルをM2の左側ピンに接続します。黒いケーブルをM2の右側ピンに接続します。

Step 2: モーターコントローラーをホルダーに固定しよう

ヴァレンタ ゼロ モーターコントローラーを2つのホルダー部品で挟んで固定します。四隅をしっかりと固定します。

Step 3: バッテリーケースをホルダーに設置しよう

単3電池 (6本) をバッテリーケースに挿入しホルダー部品内部に設置します。電池を挿入する方向をご確認ください。

Step 4: サンプルコード (Receiver.hex) をマイクロビットに書き込もう

以下のチュートリアルで電車を運転するプログラムを解説しています。マイクロソフト社の MakeCode エディターを使用してコーディングしています。チュートリアルからサンプルコード (Receiver.hex) をダウンロードして受信側の micro:bit に書き込んでください。

チュートリアル:[2021] マイクロビット2個を使い電車を走らせよう!

2個の micro:bit を準備し、一方を送信機、もう一方を受信機として電車に搭載して操作します。送信側の micro:bit のボタンAまたはBを押すと電車が前後に走ります。ボタンAとBを同時に押すと電車が停止します。

チュートリアル:[2021] タブレット (iPadまたはiPhone) でマイクロビット搭載の電車を走らせよう!

マイクロビットが提供するアプリをお手持ちの iPhone (iPad) にApp Store 内からダウンロードしてゲームパッドとして使用します。micro:bit と Bluetooth でペアリングしゲームパッドとして設定しワイヤレス操作します。アプリの設定、Bluetooth ペアリング、ゲームパッドの準備などを解説します。ゲームパッドのボタンAまたはBを押すと電車が前後に走り、ボタンを離すと停止します。

Step 5: Micro:bitをエッジコネクターに挿入しよう

受信側の micro:bit にサンプルコード (Receiver.hex) をダウンロードし書き込んだ後、micro:bit をヴァレンタ ゼロ モーターコントローラーのエッジコネクターに方向を確認しながら図の様に挿入してください。

Step 6: DCジャックをソケットに挿入しよう

単3電池 (6本) を挿入したバッテリーケースに接続されているDCジャックをヴァレンタ ゼロ モーターコントローラーのソケットに図の様に挿入してください。

ヴァレンタ ゼロ モーターコントローラーの横にある ON/OFF スイッチは全ての準備が整った後に電源を ON にします。

Step 7: コントローラーユニットをボディに収納しよう

受信側の micro:bit、ヴァレンタ ゼロ モーターコントローラー、単3電池 (6本) を挿入したバッテリーケースをまとめたコントローラーユニット一式を電車のボディ中央に収納します。

Step 8: 台車のモーターケーブルをM1に接続しよう

一方の台車内部のモーターに接続されているケーブルのうち、赤いケーブルをM1の左側ピンに図の様に接続します。黒いケーブルをM1の右側ピンに図の様に接続します。

Step 9: 台車のモーターケーブルをM2に接続しよう

もう一方の台車内部のモーターに接続されているケーブルのうち、赤いケーブルをM2の左側ピンに図の様に接続します。黒いケーブルをM2の右側ピンに図の様に接続します。

Step 10: ヘッドライトのケーブルをP8に接続しよう

もう一方のヘッドライトの赤いケーブルをP8のボルト(赤)ピンに図の様に接続します。黒いケーブルをP8のグランド(黒)ピンに図の様に接続します。

ヴァレンタ ロコのモーターコントローラーの電源をONにするとヘッドライトが点灯します。

Step 11: ヘッドライトのケーブルをP2に接続しよう

一方のヘッドライトの赤いケーブルをP2のボルト(赤)ピンに図の様に接続します。黒いケーブルをP2のグランド(黒)ピンに図の様に接続します。

ヴァレンタ ロコのモーターコントローラーの電源をONにするとヘッドライトが点灯します。

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