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電子工作・ゲーム、本

【タミヤ】ロボットスクール

いま、子供がタミヤロボットスクールに通っています。 プログラミングコースですが、タミヤらしく、生徒自身がロボットのボディを組み立て、コンピューターを内蔵させたボディを動かす課程でプログラミングを学びます。利用者の親として思うところを書いてみます。

子供向けスクールを探す

私のプログラミングの知識は初心者止まりで、ウェブでかき集めた断片を元に、休日電子工作に使うくらいです。子供から質問が来れば、検索して「たぶん」の範囲で説明するしかない。他者に教えられる品質ではありません。何かどこかのスクールが良いに決まっているとは考えてました。しかし探してみると、ブロックプログラミングの教室が目立ち、選びあぐねていました。

ブロックプログラミングがダメとかじゃないのです。すでにScratchやMakeCodeArcadeをやっており、だからといって極めている訳でもないまま、子供的には「通うほど目新しくなくなってしまった」らしいです。

そこを踏まえてなお、ということなら、手で触れるおもちゃを得られるLEGOであれば、乗り気だったようです。しかしブロックでボディを組み立てるということは、幼児にも適合する代わりにドライバーやニッパーのような工具を使う機会を失うため、すぐに食い足りなくなる印象があります。

ロボットプログラミング教材『LEGOR?WeDo 2.0』正直レビュー!良い点、物足りない点は?

ああ、wedo2.0はサポート終了の宣言がなされていたっけ。。。今はspikeなのかな?

レゴ エデュケーション SPIKE

そんな選びあぐねる中出会ったのが、タミヤロボットスクールのプログラミングコースでした。

タミヤロボットスクール

tamiya-robotschool.com

タミヤの製品を用いつつ、基礎、応用、EXの3ランクで、それぞれ1年間のコース。使用言語はbasic。

basic...!(゚д゚)! ※正式にはIchigoJamBASIC、ですかね。

よもやよもや。

自分が未成年のころ、NECの国産コンピュータで少しだけ触れたことがありました。basicマガジン、通称ベーマガ掲載のプログラムを少し打ち込んだだけ。別のことに興味が移り、そのままになってしまいました。自作には到底及ばなかったので分かりませんが、今調べる限りでは、子供でもとっかかりやすいテキストプログラミング言語に思えました。むしろ気になるのはハードウェアの方で、画面の出力がRCA端子(初代プレイステーションとかで使ってた黄色いケーブル)であること、接続できるキーボードに制限があること、でしょうか。壊れたときの代替え品入手性が気になりますね・・・。

話が逸れました。

basicを、タミヤの工作キットであるカムプログラムロボット(通称カムロボ)制御に使うことで技術を身に付けていく、というのが趣旨の様子。現在カリキュラム的には、プログラミング向けにボディへの改造を終え、プログラミング指導に入るようです。ちなみに改造の内容は、カムプログラムの核であるカムを使用せず、その分の空間を利用して、胴部にマイコンボードichigojamとモーター制御ボードのMapleSugarを追加し、腕部にサーボモーターを接続、バッテリーは単三乾電池2本から4本に変更、といったところです。

子供の反応

体験会では集中しているらしく、口数が少なくどう受け取ったのか一見分かりませんでしたが、次の週には通いたいと回答。その間、basicのことも調べました。古い言語でよいものかと思いましたが、発展が止まっているからこそ新バージョンが現れず、子供の学ぶスピードが置き去りにされにくい利点はありそうです。

そして、開始4ヶ月目の現在。授業で最適解を出せなかったことを悔しがりながら通っているのだから、きっと楽しんでいるのでしょう。そんなときは、ほほう、とか、そうなんだーとか相づちを打つにとどめてます。親の方が夢中になって、そういうときはこーするのだ・・・なんて講釈垂れたら、子供がしらけてしまう。悩む時間も、彼のものですからね。

さいごに

AIの登場を受け、ウェブではプログラムを学ぶ意味を問うような記事があちこちに見受けられます。でも、AIのバックアップを受けたって、作業者として責任を求められるのは変わらないことでしょう。知っておいて損はないはずです。

かといって、子供が自分の人生をプログラムを必要とするステージを選ぶかは不明です。本人の性分的に、組み込みプログラミングは向いてはいるとは思いますけど・・・親のエゴですかね?

まぁ、子供がもうイヤだと言うまでは、このまま続けようと思います。

【電子工作】進捗報告2【ESP32でラジコンカーを作る】

(前回のつづき) もっとがんばろうと呟きましたが、その成果や如何に…!?

進捗報告2

見てやってください! 先週からだいぶん進みましたよ! じゃーん!

あ、USBケーブル? うん、ケーブルが付いてるのは、「調子に乗ってアルカリ電池を使い果たし、マンガン電池にしたらパワー不足で動かなくなった」から。バカダネー(ノД`)・゜・。 そのため今回は、無線で動かす有線電源ラジコンになります。

さておき、果たしてうまく動くのか…?

【動画】 【電子工作】進捗報告2【ESP32でラジコンカーを作る】

www.youtube.com

ほら!ほら!ネ!走ってるヨー!(´ω`) 前後とはちがう! 今度こそ走ってるとDANGENさせていただきます!(〃∇〃)

や、もう感無量。アンペア数が足りなくて動きはぎこちないけど。うれしい。

ということで課題に対する進捗はというと…

>1)micro:bitでなく、ESP32を車体とコントローラに搭載。→達成

 ESP32にジョイスティックをくっつけた状態でコントローラーと呼ぶのは苦しいが、操作できるので達成とする。

>2)ESP-NOWの無線接続で操作。→達成

>3)DRV8833でモーターの回転速度を変更可能にする。→達成

 これはESP-NOWが機能し、DRV8833に速度を変える指示を出し、かつ変えることができた。基本的な仕掛けの枠はできたので、後はひたすら調整あるのみ。達成とする。

よって、進捗100%!(^^♪ 計画完了といたします!

計画の振り返り

 勢いで始めてしまったこともあり、言語化できてないとか、置き去りにしている部分や言葉のつたない部分があるので、整理させてもらいます。

◆計画の終着点

 いまさらですが言語化してなかったので一応。『ESP32でラジコンカーを作る』のが、今回の計画の終着点になります。

◆micropythonを使用

 制御に使う組み込みプログラム言語はmicropythonで進めてます。検索すると、精密なコントロールには向かないとか、遅いとか、気になるキーワードも出てきたりします。それでもファームウェアを入れてしまえば都度都度コンパイルしなくていいハードルの低さが嬉しい。ものぐさな私にはありがたいです。何か障りがあれば乗り換えるでしょうけど、少なくとも今回の計画はmicropythonで行きます。

◆レバーをジョイスティックに変更

 元々、タミヤのレバーをはんだづけし、モーター回転を正転逆転してみよう、から始まった計画。しかしESP32を使った無線操作に切り替えると決めたとき、加速方向や進行方向の指示にはジョイスティックだなと思ったんですよ。あー、これはレバーの出番がなくなっちゃうなー、で、そのまま自分の中で完結してました。初期衝動をくれた部品なので最後まで使いたかったですが、別の使い道が見つかるまで寝かせます。…子供が夏休みの工作で使うかも?  翻ってジョイスティック。ウェブで使い方を探ると、アナログデバイスとしてADC(アナログ信号をデジタル信号に変換する仕組み)を介して使用する模様。X方向、Y方向のレバー傾きを検出し、Zは押し込みボタンとして機能。ゲームデバイスでおなじみの操作感を提供してくれます。

VKLSVAN 3個セット ゲームレバーセンサー ジョイスティック

分かってきたこと、今後のこと

 今回、作りながらブログ書きながら…というサイクルを営む中で、思ったことなど。

◆締め切り設定

 モチベーションの維持にも限りがある。気持ちが盛り上がって計画を完遂させるまでの締め切りを設定したい。期間はおよそ1か月。締め切りを超えそうな場合は、計画の終着点を中継点に差し替え、とにもかくにも完了宣言する。

◆まとめ記事を書く

 ふりかえれば勢いで感想や体験を書いてきた感じです。その時の気持ちでしか書けないこともあるので、それはそれで良しとして。計画完了後はもう少し情報を濃くしたまとめ記事を書きたいと思います。

ではまた別の記事で。

【電子工作】進捗報告

(前回の続き)

職場のトラブル続きで、作業も更新もできなかった。

...かーらーのー?

ここまできました!

【動画】ESP32×サーボモーター×DCモーター

youtube.com

動画ではDRV8833が載ってるけど、ユニバーサル基盤への取り付け見直しが必要で接続できておりませぬ。よってDCモーター、現状ではESP32の制御下になく、単独で回ってるだけ。

ここで掲げた目標を再確認。

>1)micro:bitでなく、ESP32を車体とコントローラに搭載。→未達成

>2)ESP-NOWの無線接続で操作。→未着手

>3)DRV8833でモーターの回転速度を変更可能にする。→未達成

>4)ステアリング部分は3Dプリンターでパーツ作成。→達成

進捗いまだ25%。 がんばろ。

【タミヤ】【電子工作】3Dプリンターでパーツ試作

(前回の続き) シングルギアボックスで左右に曲がりたいと願ってしまいました。

そこで方法を探してみると、やはりというべきか実践してる方がいるのですね。ブログを発見。

DFRobotの製品は面白い(2)- Micro:bit Driver Expansion Board make-lab.sakura.ne.jp

先人の足跡、マーベラスなり。

Item No:70112楽しい工作シリーズ(セット) No.112 バギー工作基本セット www.tamiya.com

というわけでサーボモータで進行方向の舵取りをする方向で手を加えることに決めました。 でも記事とは少し違うことをミックスしたい。 そこで以下の4点達成を着地点に設定して計画を進めることにした。

1)micro:bitでなく、ESP32を車体とコントローラに搭載。

2)ESP-NOWの無線接続で操作。

3)DRV8833でモーターの回転速度を変更可能にする。

4)ステアリング部分は3Dプリンターでパーツ作成。

最初の3点、これでよかろうというパーツは大方入手しているし、プログラムが絡んでくるところはcopilotの助けが借りれる。...かもしれない。というのも、組み込みプログラムに関するAIの回答がしっくり来ない印象があるから。なので気休めくらいの位置付けだったり。

話が逸れましたが、電子部品を据え付けるハード部分=車体の造形に影響しそうな作業を先にやることに。そんな訳で、4)のパーツ作成に着手。

CADソフトはみんな大好きFusion。

Autodesk Fusion www.autodesk.co.jp

保存数に制限の付く非商用無償版を利用してます。すばらしいソフトよね~。願わくばこの先も無償で使える方針が続きますように(∩´∀`)∩

で、バギー工作基本セットのページに載っている写真はもちろん、紹介動画を観察し、印刷、組み立て、修正を積み重ね、仕掛けを形にしていく過程が楽しすぎる...興味のない人からしたら苦行だろうけど(;´∀`)

そして...ある程度いいかな、という試作まで来ました。

ここでタミヤのパーツを追加。組み立てをしてみる。

Item No:70252楽しい工作シリーズ(パーツ) No.252 3mm六角シャフトセット www.tamiya.com

そして動かしてみると... あらあら、いーんじゃないですかおくさま!?( *´艸`)

【動画】 youtube.com

最終的に寸法や細部の形状を調整するのでしょうけど、これを基本形とし、次の作業はサーボモーターを取り付け、意図した通り動くかどうかをチェック。 動画で右の指でつまんでいるスリット部分に、サーボホーンを仕込みます。

今回はここまで!

【電子工作】見合う本

自分の今に見合う本と出会うのは、いつだって最高。

電子工作が一番わかる (しくみ図解シリーズ)

いまの私は電子工作という趣味に足を突っ込んでる。当然のように同じ電子工作を扱うwebの記事をあさる。そうして途方に暮れることがある。

たとえば…通称「Lチカ」。 「Lチカ」 というのは、LEDの点灯と消灯を繰り返す簡単な仕掛けのこと。どの記事でも、プログラム言語やハードの違いを問わず、電子工作の入門に最適であると語っている。組み合わせる部品点数は少ないし、プログラムは短い。確かに入門っぽい。その通りに見える……でもLEDが点いたり消えたあとの自分に残るものは、ほとんどなかった。

誤解を生まないため述べるなら、「Lチカ」に得るものが無いという話ではない。得るための受け皿、つまり理系の基礎知識が足りてないからなのだ。「作業」を終えただけだったのだ。

それは「Lチカ」に限らない……終えた。成功。よくわからん。次いこう。終えた。失敗。よくわからん。次いこう……漫然と時間を浪費していた。

じゃあそういう基礎知識本を読んでなかったかというとそんなことはなく、つまり合う本に出会わなかったのだと思う。知識の欠け方、理解に導く言い回し。私のそうした諸々に。

結論を述べると。 タイトル通り『電子工作が一番わかる』本に出会えてハッピーだってこと。願わくば、他の人にもそうあって欲しい。

うれしいし、最高だ(∩´∀`)∩

【タミヤ】シングルギアボックス

(前回の続き)

操作レバーをどう使うか...悩みもそこそこ、タミヤ製品を選びました(/・ω・)/

タミヤ TAMIYA 楽しい工作シリーズ シングルギヤボックス(4速タイプ) [70167]

2つあるなら個別に操作できるダブルギアボックスが適切なのですが、執筆時点であちこち品切れを起こしてる様子。 ゴールデンウィークで工作に消費されたのかな?

タミヤ TAMIYA 楽しい工作シリーズ No.168 ダブルギヤボックス(左右独立4速タイプ) [70168]

買えないものは仕方なし。逆に同じように作っている人がいるのかなと思いフフッとなる。 さ、開封

タイプはBを選択。

随所に見られる、子供向けにハードルを低くする工夫。イイネ5万回押すわー

そしてはんだ付け。 実は前回フラックスのことが気になってたので一緒に買ってモーターのプラスマイナス端子とコード部分に使ったら...

すごい! ダマにならない! しゅっと広がってきれい! 正直これほどとは思わなかった。

以前別のモーターを壊したことがある。 はんだが思うようにならず、こて先を繰り返し当てたせいだと思われる。 以来、はんだ付けのたびに妙な緊張をしていたけど、これで解消されるのでは!?

完成(∩´∀`)∩ 同じくタミヤのタイヤセットで急ごしらえのテストカー! 走るぞぉぉ!

タミヤ】シングルギアボックス×トグルスイッチ youtube.com

…… ............。 あー、うん、走...んー? 前後? そう、前後してる、トグルスイッチ効いてる、効いてるね? 効いてるんだけど曲がれないからさみしいというか、

予想してたより物悲しい(ノД`)・゜・。

やー、これ曲がれるようにしたいなぁ。次の課題はそれかなぁ?

【タミヤ】はんだ付けをする

気軽にはんだ付けのできなかった環境が引越しで改善したので、回数を増やしたい。 そこで積んでいたタミヤの部品。

Item No:75023エレクラフトシリーズ No.23 リモコン・トグルスイッチ(基板用・2個)

モーターのオン・オフ・逆転に使えるという便利アイテム。 名前の通り基板用なので、ユニバーサル基盤も購入。

ユニバーサル基板 15個 (PCB 50mm×70mm)

接続に関しては、タミヤの該当商品のページに載ってる通り。 これを1枚のユニバーサル基盤へ2個はんだ付け。

なんだか生きものみたいなポーズだね?(・ω・)ノ ともあれ完了。裏返してみる。 はんだが思い通りに載らなかったけど、作業が楽しかった。フラックス使うと改善するのかな...?

そして3Dプリンターで愚直に印刷したそれっぽいのに合体。

chottositaコントローラー風アイテムになりました。 動くかな?

タミヤ トグルスイッチ×ユニバーサル基盤

www.youtube.com

この動画だとわかりにくいでしょうが、オン・オフ・逆転、成功であります。

さて、じゃあこれで、何をコントロールしようかな...(∩´∀`)∩