今春、イーオと組み合わせて使う「サープ・プログラミングカーユニット」を開発・販売していましたが、新たに単独で動く「サープ・プログラミングカー」を販売開始します。
何か、ちょっとややこしいので、機能を表にまとめてみました。
単独動作 「サープ・プログラミングカー」 | イーオと組み合わせて使う 「サープ・プログラミングカー・ユニット」 | |
動作に必要なもの | micro:bit 電池 単4×3本または4本 | イーオV2.1またはシンプル・イーオ ※イーオから電源供給 micro:bit |
拡張プログラム | サープカー用 | 左に同じ |
使用モーター | 連続サーボモーター ※車軸に光センサーを使用して、回転量を検出 | 左に同じ |
搭載センサー | 超音波距離センサー ライントレース用光センサー 色センサー | 超音波距離センサー ライントレース用光センサー |
フルカラーLED | 2個搭載 | イーオ上のLEDを利用 (シンプルイーオは無し) |
拡張ピンと拡張部品 | P3,P4,P8,P14,I2C アーム取り付け可能 | P3,P4 (イーオ上にI2C有り) アーム取り付け可能 |
今回は、単独で動く「サープ・プログラミングカー」(以下サープカー)を紹介します。
サープカーの特徴その1 正確な車軸のコントロール
サープカーは、連続サーボモーター(360サーボとも呼ばれている)を使用しています。このモーターは、90度を指定すると停止し、90度を離れるほど回転の向きを変えて速く回ります。これを2個利用するとモーターを回す回路が別に不要なことから、プログラミングカーを簡単に作れます。しかし、重大な欠点がありました。左右のバランスが悪いと、まっすぐに進まないのです・・・。
そこで、この左右バランスを解決して、まっすぐ進み、さらには角度指定をして曲げるなど,精密なコントロールができるように研究して開発したのが、サープカーです。(ビデオの使用機材は、サープカー・ユニットを使用していますが、同じ構造です)
まずは、サープカーの動きを見てください。このビデオは、前に15cm→左に90°→前に15cm→右に90°を4回繰り返しています。
このように正確なコントロールができる仕組みは、サープカーの車軸にあります。光センサーを利用して、車軸に取り付けた円板の隙間から何回光が届いたのかを常に読み込み、常にタイヤが進んだ量をmicro:bitが読み込んでいます。
これによって、どこまで行ってもまっすぐ進むプログラミングカーになっています。
また、ブロックでは下記のような進む距離や曲がる角度を指定できます。
サープカーの特徴その2 カラーセンサーの搭載
サープカーには、プログラミングカーによく使われている次のセンサーが搭載しています。
・超音波距離センサー
・ライントレース用光センサー
さらに、サープカーは、カラーセンサーを底部に搭載(一部モデルではオプション)しています。
カラーセンサーを使って、R(赤)G(緑)B(青)W(明るさ)の4要素を読み取り可能です。これをうまく利用すると、次のような緑の上だけ走る車をプログラムで作ることができます。
サープカーの拡張ブロックで、赤・緑・青・黒・白を検出するごとに、LEDと進む方向を決めている簡単なプログラムですが、色が使えるとおもしろいですね!
次は、黒線のラインとレースをしながら、色で左右のどちらに曲がるかを決めるプログラムを組んでいました。
赤・・・右
緑・・・左
青・・・ジグザグ
白・・・止まる
ただ、ビデオを見ていると簡単そうですが、色と色の境目は色が混ざってしまうので、センサーが誤検知することがあり、結構試行錯誤して作ったプログラムです。まだまだ、改善の余地がありそうです。
なお、サープカーにはNeoPixelのフルカラーLEDが搭載しているので、センサーが検知した色を表示させることができます。見ていると、楽しいですね。
サープカーの特徴その3 アームの活用
サーボモーターを使った1軸のアームを取り付けできます。先端に磁石を埋め込んでいるので、鉄などを持ち上げて運ぶことが可能です。(残念ながら1軸なので取り外すことができません。拡張端子は余っているので、持ち上げたものを外す装置も開発可能です)
micro:bitを利用した様々なプログラム
micro:bitのBluetooth通信を利用したリモコン操作やなど様々な利用が考えられます。また、拡張ピンもあるので、AIカメラを取り付けたり、センサーを増やしたりと、拡張もできます。
ぜひ、この「サーププログラミングカー」を体験してください。7月末まで、2000円割引のクーポンがあります。支払画面で、次のクーポンコードを入れると割引されます(5台限定)
クーポンコード SNTBEW7F