Arduino Unoベースの人間検知レスキューロボット：センサー統合ステップバイステップ
必要な部品と材料
| 部品 | 数量 | 備考 |
|---|---|---|
| Arduino UNO | 1 | メインコントローラー |
| モーター制御シールド | 1 | AFMotorライブラリ対応 |
| SG90 マイクロサーボ | 1 | 超音波センサー搭載用 |
| DCモーター 12V | 4 | 4輪駆動用 |
| 超音波距離センサー HC-SR04 | 1 | 障害物検知・距離測定 |
| DHT11 温湿度センサー | 1 | 環境監視用 |
| PIR人感センサー (7m) | 1 | 人体検知（10μm赤外線検知） |
| 9V電池 | 1 | ロボット駆動用 |
| ジャンパーワイヤー等 | 一式 |
必要な工具
- マルチツール/ドライバー
- はんだごて、無鉛はんだ、フラックス
- ホットグルーガン
使用ソフトウェア
- Arduino IDE
- Microsoft Windows 10
- Control Center Android App（遠隔監視用）
プロジェクト概要
地震、洪水等の災害で閉じ込められた被災者を発見・救助する移動ロボットシステム。Arduinoで制御し、以下の機能を統合：
主要機能
- PIRセンサー：人体の熱放射（約10μm）を検知し、動きを感知
- 超音波センサー（サーボ搭載）：前方・左右をスキャンし、障害物を回避しながら自律走行
- DHT11：現場の温湿度を監視
- Bluetooth通信：検知情報を基地局（コントロールセンター）へ送信
- モーター制御シールド：4輪DCモーターをPWM制御で前進・後退・旋回
動作フロー
- 起動時、PIRセンサーを30秒キャリブレーション
- 超音波センサーをサーボでスイープ（45°〜135°）し、前方経路を確認
- 障害物検知時：距離に応じて左右へ回避、または後退して旋回
- PIR検知時：LED点灯＋Bluetoothで基地局へ位置・時刻を通知
- 救助チームがデータを分析し、現場へ派遣
ソースコード
Arduinoスケッチ（Human Detection.ino）が提供されています。主なライブラリ：NewPing（超音波）、AFMotor（モーター）、Servo。主な機能：
- PIRセンサーの状態遷移検知（HIGH/LOWエッジ検出、5秒ポーズで終了判定）
- サーボ制御による超音波スキャンと障害物回避ロジック
- モーター制御：前進、後退、左旋回、右旋回、微調整（veer）、停止
- シリアル出力でデバッグ情報を表示
回路図・フロー図
- ブロック図：センサーとArduinoのインターフェース
- 回路図：各センサー・モーター・シールドの接続配線
- フローチャート：システム全体の動作フロー
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製造プロセス
- Microsoft KinectをRaspberry Piと統合しSonbiロボットでリアルタイム人物検出
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- Firebase経由で2台のArduino間を温湿度データで連携するIoTチュートリアル
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- ESP8266・Arduino・超音波センサーで作るスマートIoTジャー：リアルタイム中身監視
- Arduino UNO WiFi Webサーバー：ブラウザからLEDをON/OFF制御
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