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Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作

必要なパーツと用品

パーツ数量
Bolt IoT Bolt WiFi モジュール1
Arduino UNO1
SparkFun L298 デュアルHブリッジ モータードライバー1
ジャンパーワイヤー1式
近接センサー1
ベーシックロボットキット (シャーシ、モーター、ホイール含む)1
ACアダプター (電源)1

使用アプリとオンラインサービス

プロジェクト概要

はじまり:とある平日の午後

朝からドキュメント作成とコードテストに追われ、気分転換が必要でした。でもフーズボールをすると「仕事モード」から抜けてしまう。マネージャーのPranavが「ちょっとしたプロジェクトを作ってHacksterに投稿したら?」と提案。ナイスアイデア!

ということで、インターネット経由で操作できるRCロボットを作ることにしました。あとで明かす「小さなボーナス機能」も搭載します。

Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作

パーツ調達:ハードウェアの森へ

社内のパーツ置き場は誘惑だらけ。8ビット計算機を作りたくなる衝動を抑え、必要なものだけをピックアップ:

  1. Bolt WiFiモジュール
  2. ベーシックロボットキット
  3. Arduino UNO (またはBoltduino)
  4. L298N モータードライバーシールド
  5. 近接センサー
  6. ジャンパーワイヤー
  7. ACアダプター

ハードウェア組み立て

  1. キャスターホイールをシャーシ前部中央に取り付け
  2. シャーシを組み立て、DCモーター2つをナット・ボルトで固定しホイールを装着
    ※モーター端子にはハンダ付けしてからシャーシに取り付けること
  3. モーター端子をL298Nドライバーに接続(左右それぞれ同じ側の端子に接続)
  4. ドライバーの5V・GNDをArduinoの5V・GNDに接続
  5. Boltの5V・GND・Tx・RxをArduinoの5V・GND・Rx・Txに接続(Boltduinoの場合はスロットに装着)
  6. ドライバーのIN1〜IN4をArduinoピン6, 7, 8, 9に接続
  7. 近接センサーの5V・GND・OUTをArduinoの5V・GND・ピン3に接続
Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作
Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作

詳細な回路図は後述の「回路図」セクションを参照してください。

Bolt Cloudへの接続

ハードウェア組み立て後、BoltユニットをBolt Cloudに登録・接続します。手順は公式ドキュメントを参照。

ソフトウェア:コードで命を吹き込む

GitHubリポジトリからコードを取得:

手順

  1. ハードウェア完成・Bolt Cloud接続済みであること
  2. Bolt_Robot_Car.ino をArduino IDEでArduinoに書き込み
  3. controller.html をブラウザで開く
  4. Bolt Cloudダッシュボードから取得した API Key と Device ID を入力し「SUBMIT」
  5. 画面のボタンでロボットを操作可能!
Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作
ブラウザベースのコントローラー画面

ボタン操作でJavaScript関数(controller.js)が呼び出され、Bolt Cloud経由でBolt WiFiモジュールへコマンドが送られます。センサー追加や自律化など、アイデア次第で拡張自在です。

イースターエッグ:ボーナス機能

「ボーナス機能はどこ?」と思った方、実は「ハードウェア組み立て」の近接センサーがそれです!前方に障害物を検知すると自動停止するので、壁に激突して壊れる心配がありません。

デモ動画

動画チュートリアルで実際の動作をご確認ください。

ソースコード

GitHubリポジトリ:https://github.com/vimalsheoran/BoltBot

回路図

Bolt IoTで作るスマートロボットカー:Arduino UNOとL298ドライバーでWi-Fi遠隔操作
Arduino UNO、Bolt、L298N、近接センサーの接続図

製造プロセス

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