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Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備

必要な部品と材料

部品数量備考
Arduino Mega 25601メイン制御ボード
20x4 LCDディスプレイ(I2C)1文字表示用
7セグメント4桁シリアルディスプレイ(赤)1SparkFun製
NEMA 17 ステッピングモーター1高精度位置決め用
SG90 マイクロサーボ1
12V DCモーター2
DHT11 温湿度センサー14ピン版
MQ-2 ガスセンサー(Grove)1可燃ガス検知
RGB LED(拡散型、共通カソード)2
2軸ジョイスティック(プッシュボタン付)2アナログ入力
ブザー1
カスタムPCB(JLCPCB製)1Gerberデータ提供あり
ドライバーIC: MCP23017、L293D、A4988各1LED、DCモーター、ステッパー制御用
Bluetoothモジュール HC-061スマホ連携用
8連DIPスイッチ、ピンヘッダー、抵抗・コンデンサ等1式

必要な工具

プロジェクト概要

電子工作初心者がブレッドボード配線の手間なく、すぐにプログラミング学習を始められる「Arduinoトレーニングプラットフォーム」です。Mega 2560を核に、ディスプレイ、センサー、アクチュエーター、通信モジュールを1枚のカスタムPCBに集約。組み立て後は即座に各種デバイスの制御実験が可能です。

製作期間: 5日間(ハード設計2日、組み立て・テスト3日)

学べること

プラットフォームの構成

メインボード: Arduino Mega 2560

豊富なI/Oピンとメモリを備え、全デバイスを一元制御

表示デバイス

入力デバイス

出力・インジケーター

センサー

アクチュエーター

通信・拡張

回路図とPCB設計

全結線を回路図にまとめ、JLCPCBで基板製造($2で5枚、5日で到着)。シルク印刷に部品ラベルを配置し、はんだ付けミスを防止。

Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備
Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備

ダウンロード

ケース設計

SolidWorksで設計し、5mm MDF材をレーザーカットで製作。DXFファイル提供あり。

Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備

組み立て手順

  1. PCBにはんだ付け(シルクのラベルに従う)
  2. PCBをケース底面にネジ固定
  3. モーター類を上面に取り付け、ネジ端子で配線接続
  4. 側面パネルを組み立て完成
Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備

動作テスト

7セグメントカウントアップ、ステッピングモーター回転、LCD表示確認済み。今後、各デバイスの制御スケッチ例を順次公開予定。

Arduino Mega 2560搭載 総合トレーニングキット – センサー、モーター、カスタムPCB完備

製造プロセス

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