内容

• 目的

• 部品とデバイス

• ロボットカーの組立て

• ソフトウェアのインストール

• コードの説明

• 作動テスト

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目的

OSOYOO 2WDロボットカースターターキットのレッスンへようこそ！

このレッスンでは、レッスン1とレッスン2で構築した内容をベースに、2つの白と黒を識別するトラッキングセンサーを追加します。もしレッスン1が完了していない場合は、先にレッスン１を完了させてください。

このレッスンでは、トラッキングセンサーが白と黒を識別し、自動的にトラックラインに沿って移動します。基本的に床が白に近ければ黒のテープでラインを作成してください。微調整はセンサー本体で行います。

デバイス	画像	数量	付属品
OSOYOO UNO R3 （Arduino UNO R3と完全互換性があります）		1	M3×6プラスチックネジ  x 3 M3ププラスチックナット x 4 M3×5 + 6プラスチックスペーサー x 4
OSOYOO Model-Xモータードライバーモジュール		1	M3×6プラスチックネジ x 4 M3プラスチックナット x 4 M3×5 + 6プラスチックスペーサー x 4
Arduino UNO用センサーシールドV5.0		1
トラッキングセンサーモジュール		2	M3×5ネジ x4 M3×10ダブルパス銅製スペーサー x2
IR レシーバー		1	M3×6プラスチックネジ x 1 M3プラスチックナット x 1 M3×5 + 6プラスチックスペーサー x 1
IR リモコン		1
シャーシ		1
配線付きモーター		2
ホイール		2
補助輪(前輪)		1	M3×10ダブルパス銅製スペーサー x 4 M3×5ネジ x 8
18650バッテリーボックス （電池は含まれていません、電池の高さ≦67 mm）		1	M3×10ネジ x 4 M3×10ナット x 4
金属製モーターホルダー		2
DC電源コネクタ		1
プラスドライバ		1
スロット型ドライバー		1
40ピン10cmメス – メスケーブル		1
10ピン30cmメス – メスケーブル		1
20ピン15cmオス – メスケーブル		1
結束バンド		20

ロボットカーの組立て

1) 2WDロボットカーのシャーシを組立てる

2WDロボットカースターターキット レッスン1とレッスン2に従って、スマートカーを組立てます。すでに組立てている場合は、既に完成している車を基本にセンサー類を追加するので、これまで組立てたパーツを外す必要はありません。

2) トラッキングセンサーモジュールを取り付けます

付属品:

• M3×5ネジ x 4
• M3×10ダブルパス銅製スペーサー x 2

2つのトラッキングセンサーモジュールをシャーシの下部に固定します。その時センサーの黒い突起物が地面側に向くようにして、上側からネジを通して固定します。

TCRT5000 Infrared Line Tracking Sensor

3) Arduino UNO用センサーシールドV5.0とトラッキングセンサーモジュールの配線をケーブル(メス－メス)を使って接続します。

ソフトウェアのインストール方法

ステップ 1: 最新のArduino IDEをインストールします（1.1.16以降のArduino IDEバージョンをお持ちの場合は、このステップを飛ばしてください）。https://www.arduino.cc/en/Main/Software?setlang=jaからArduino IDEをダウンロードして、ソフトウェアをインストールします。

ステップ 2:  lesson-3.zip をダウンロードして解凍すると、lesson-3というフォルダが表示されます。

ステップ 3: USBケーブルでUNO R3ボードをPCに接続し、Arduino IDEを開き、プロジェクトに対応するボード/ポートを選択し、スケッチをボードにアップロードします。

ステップ 4: Arduino IDE：ファイルをクリック – >開くをクリック – > lesson-3フォルダーにあるコード “lesson-3.ino”を選択し、コードをarduinoにロードしてください。

コードの説明

トラッキングセンサーとArduino UNOの間のポートの設定です：

#define LFSensor_1 2 //センサー1がラインを読み込む
#define LFSensor_2 3 //センサー2がラインを読み込む

配列を定義し、トレースモジュールによって検出されたシグナルを配列に格納します:

char sensor[2]={0,0};

次の2つの変数は、自動車の回転速度と実行速度を表します：

注意：速度を大きくし過ぎると、ラインの読み取りが追い付かずラインをオーバーする可能性があります。

#define M_SPEED1   150  //モーター速度
#define M_SPEED2   170  //モーター速度

以下はトラッキング機能の設定コードです。黒い線が左右のトラッキングセンサーモジュールの間にあると車は直進します。左側のトラッキングセンサーモジュールと黒い線が重なると左に曲がります。右側のトラッキングセンサーモジュールと黒い線が重なると右に曲がります。左右のトラッキングセンサーモジュールが両方とも黒い線の上にくると車は停止します。

void auto_tarcking(){
  read_sensor_values();
  if((sensor[0]==LOW)&&(sensor[1]==HIGH)){ //右側のセンサーは黒い線上にあります。左側のセンサーは白い線上にあります。
    set_motorspeed(M_SPEED1,M_SPEED1);
    turn_right(20);
  }
  else if((sensor[0]==HIGH)&&(sensor[1]==LOW)){//右側のセンサーは白い線上にあります。左側のセンサーは黒い線上にあります。
    set_motorspeed(M_SPEED1,M_SPEED1);
    turn_left(20);
  }
  else if((sensor[0]==LOW)&&(sensor[1]==LOW)){//左右のセンサーは白い線上にあります。
    set_motorspeed(M_SPEED2,M_SPEED2);
    go_ahead();
  }
  else if((sensor[0]==HIGH)&&(sensor[1]==HIGH)){//左右のセンサーは白い線上にあります。
    go_stop();
  }
 }

テスト

OSOYOO UNO R3ボードをPCから外し、満充電の18650バッテリー2本をバッテリーボックスに入れます（ボックスの指示を確認し、極性の方向が正しいことを確認します）。バッテリーボックスの電源スイッチをONにしてください。

ステップ 1: 白地に黒いラインを用意します（黒いトラックの幅は20mm以上30mm以下です）。

(注意)ラインの曲げ角度は90度よりも大きくすることはできません。角度が大きすぎると、車はラインから外に移動します。

ステップ 2: トラッキングセンサーモジュールの感度を調整します。

最適な感度の状態になるまで、プラスドライバーでトラッキングセンサーのポテンショメーターを調整するために車の電源を入れたままにしてください。センサーが白地を超えるとLEDライトが点灯し、センサーが点灯します。また黒のラインの場合はLEDが消灯するので微調整をしてください。

LEDが点灯：白地の路面

LEDが消灯：黒地のライン

ステップ 3: 車の電源を入れて黒いラインの上に車を置くと、車は黒いトラックに沿って移動します。

IRコントローラーを使って「OK」を押すと、車はトラックに沿って走ります。「0」を押すと車は止まります。

動かない場合は以下の状態を確認してください:

1. バッテリーが動作するか;
2. IRコントローラーが受信機から離れすぎていないか;
3. 接続が正しいか;
4. トラッキングセンサーの感度調整が出来ているか。