牛乳パックで作るマイコンロボットの作り方のご紹介です。工作して動くようになるまでの工作編と、プログラムを変更してオリジナル性を追加するプログラム編の2つ構成となっています。
ミルクパックロボットキットは、こちらで販売しております。夏休み冬休みの自由工作、自由研究に最適です。
用意するもの
- 牛乳パック
- カッター
- 細いプラスのドライバー
- 目打ち
- セロハンテープ
- 単3電池4本
牛乳パックは1リットルの牛乳パックがオススメ。500ミリリットルの牛乳パックでも作れます。
目打ちは穴を開けるのに利用します。100円ショップで売っています。
電池は、マンガン、アルカリ、充電電池何でも大丈夫ですが、パワーがあるアルカリ電池か充電電池がオススメです。
牛乳パックにお絵描き
牛乳パックにお絵描きをします。白い絵の具や水性のペンキで白く塗ってから、絵を描いてもいいですし、折り紙やマスキングテープなどで飾り付けをしてもいいですね。
穴開け
位置合わせシールを切り分ける
キットに付属の位置あわせシールを、4つに切り分けます。このシールは、サーボモータの穴を開けるためと、LEDの穴を開けるために利用します。
位置合わせシールを貼る
LEDのおめめの位置に、丸い模様のシールを貼ります。
牛乳パックの左右の面の、腕を取り付けたいところに、カッターの模様の描いてあるシールを貼ります。
穴開け
おめめのLEDの穴
目打ちを使って丸の中心に穴を開けます。
シールの丸の線が十分に隠れるくらい、大きく開けます。
シールをはがします。
腕のサーボモータの穴
牛乳パックの左右の面に貼ったシールの、線に沿ってカッターで切れ目を入れます。牛乳パックはちょっと硬いので、手を切らないように気をつけてくださいね。
シールを剥がします。
モーターの配線の穴
牛乳パックの底の、顔の面側の角に、目と同じくらいの大きさの穴を2ヶ所開けます。
背中のとびら
牛乳パックの背中側に、扉を開けます。
上記の図の赤い線ように、顔の面にある穴より下側で、牛乳パックの周りから、1cmくらい内側をカッターで切り込みを入れます。
部品の取り付け
おめめのLED
配線の準備
ジャンパーワイヤーを、茶色・赤・だいだい・黄色の4本組と、緑・青・紫・灰色の4本組に分けます。さけるチーズをさくみたいにして、分けます。
LEDをつなぐ
ジャンパーワイヤーのソケットに、LEDの足を差し込みます。ここでは、ジャンパーワイヤーの色と、LEDの足の向きが重要です。
写真のようにジャンパーワイヤーを、左から灰色・紫・青・緑と、黄色・だいだい・赤・茶色のように並べます。そして、LEDの一番長い足が、左から2番目になる向きにします。
その向きのまま、ソケットにLEDの足を差し込みます。ぎゅっと奥まで差し込んでください。
LEDが抜けないようにセロハンテープで、ソケットとLEDの足に巻きつけて、固定します。
おめめの穴に固定
ジャンパーワイヤの色が左から黄色、だいだい、赤、茶色の順番になるようにして、写真の向きにLEDを直角に曲げます。
牛乳パックの背中の扉を開けて、右の穴にLEDを差し込みます。抜けないように、セロハンテープで固定します。
同様に、ジャンパーワイヤの色が左から灰色、紫、青、緑の順番にして、写真のようにLEDを曲げます。
左の穴にLEDを差し込んで、セロハンテープで固定します。
腕を振るサーボモーターの取り付け
横の面の、カッターで切り込みを入れたサーボモーター用の穴を、指で押し広げます。
その穴に、サーボモーターの配線を通します。
サーボモーターの白いギアが上になるように、穴に差し込みます。
牛乳パックの内側で、牛乳パックの紙と、サーボモータとをセロハンテープで固定しいます。
同様に、もう片方のサーボモータも穴に差し込んで、テープで固定します。
モーターの取り付け
タイヤをモーターに差し込む
上記の写真のように、両面テープが表に向いて、ケーブルが内側にくるようにモーターを置きます。その両サイドにタイヤがつながります。
モーターの軸の形と、タイヤの軸の形が合わないと差し込むことができません。軸同士の形が合うようにして、タイヤを差し込みます。
結構固いので力が必要です。
底に貼り付ける
写真の向きにモーターを牛乳の底に貼り付けます。
タイヤが牛乳パックに擦れないように、モーターの角と牛乳パックの角を合わせて、貼り付けてください。
モーターの配線を、底に開けた穴に通します。
補助輪の取り付け
白いタイヤについている両面テープをはがします。
写真のように、顔側の真ん中に貼り付けます。
部品の取り付け完了
これで、部品の取り付けは完了です。写真のように、立つことができるようになりました。
メイン基板との接続
電池を入れる
メイン基板の裏側に電池をセットします。向きに気をつけて入れてくださいね。
サーボモーターをつなぐ
左側のサーボモーターは、左端のコネクタへ。右側のサーボモーターは右端のコネクタに差し込みます。色の順番は、左から、オレンジ・赤・茶色の順番です。
LEDの接続
左側のLEDは、左側のコネクタに、右側のLEDは右側のコネクタに接続します。色の順番は、左から、灰色・紫・青・緑と、黄色・オレンジ・赤・茶色の順番です。
モーターの接続
左側のモーターは左手前のコネクタに、右側のモーターは右手前のコネクタに差し込みます。
メイン基板を入れる
メイン基板を、牛乳パックの中に押し込みます。
試しに動かしてみよう
マイコンには、すでにロボットを動かすプログラムが書き込まれています。うまく動くかどうか、試しに動かしてみましょう。
リモコンとケーブルをつなぐ
リモコンのコネクタに、ケーブルを接続します。
電源を入れる
リモコンのケーブルのコネクタを、メイン基板の差し込むと自動で電源が入ります。コネクタの横のLEDが白く、基板の奥のLEDが緑色に光ります。
奥の緑色のLEDが光れば、プログラムが正常に動作しています。もし、奥の緑色のLEDが光っていなかったら、コネクタを一旦抜いて、また差し込んでマイコンを再起動してみてください。
動かしてみよう
リモコンのボタンを押すと、ロボットが動き出します。
腕を取り付ける
ここまでくればほぼ完成です。最後に腕を取り付けます。
サーボモーターに台座を取り付ける
サーボモーターと一緒に入っている部品の内、一番小さいネジと、十字形の部品を使います。
サーボモーターの白いギアに、十字形の部品をはめ込みます。
細いプラスのドライバーで、ネジをしめます。これを両方のサーボに取り付けます。
腕を取り付ける
ボール紙や牛乳パックの紙などで自由に腕を作って、先ほどの十字形の部品にセロハンテープで固定します。
完成
おつかれさまでした。これで組み立て完了です。
2台あると、バトルができて楽しいですよ。
つづき プログラムを変更してオリジナルのロボットに変身
ミルクパックロボットはこちらで販売しております。
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