Arduinoで作るDIYキャンディディスペンサー：スマートなお菓子マシン

必要な部品と用品

部品	数量	備考
Arduino UNO	1
サーボモーター（180°回転）	1
LCDディスプレイ 16x2（白文字/青背景、I2C搭載）	1	Adafruit製等
タクトスイッチ 12mm	2	「少し」「たくさん」選択用
PHPoC Shield for Arduino	1	ネットワーク機能拡張用（任意）
IR距離センサー（障害物検知用）	1	カップ検知に使用
電源スイッチ	1
ブレッドボード	1

必要な工具

• はんだごて

使用するアプリ

• Arduino IDE

プロジェクト概要

プロジェクトの全体像

IRセンサー、サーボ、プッシュボタンだけで作れるシンプルなキャンディディスペンサーです。工程は以下の5ステップ：

1. Arduino Uno R3の準備
2. コーディングとセットアップ
3. ケースと機械部品の製作
4. 電子部品の取り付け
5. テストと使用

コーディングが最も時間がかかりました（初心者のため）。Google検索と友人の助けで何とか完成。参考にしたオリジナル作品：
Google Assistant対応キャンディディスペンサー の簡易版です。

ケースと機械部品の製作

丸1日かけて試行錯誤の末に完成。段ボールとアクリル板を使用。

ステップ1：部品のレイアウト

段ボール上に全部品を配置し、配線色分けで管理。各部品の動作テストもここで実施。

ステップ2：箱の設計・切り出し

パーツ	サイズ	素材
前面・背面	20cm × 16cm	背面はアクリル
側面（左右）	12cm × 16cm	段ボール
天面・底面	20cm × 12cm	段ボール

ステップ3：組み立てと切り抜き

マスキングテープで仮組みし、以下の穴を開けます：

• LCD：7.2cm × 2.5cm
• ボタン：1.2cm × 1.2cm（2個）
• カップ挿入口：9cm × 12cm（高さ×幅）、奥行き9cm
• センサー用穴

お菓子が一度に落ちないよう、内部に段差を設けています。

ステップ4：基板の配置

ブレッドボードとArduinoをアクリル板で重ねて固定し、省スペース化。

ステップ5：部品の取り付け

1. LCDとボタンを前面に取り付け
2. 配線後、箱の中央に固定
3. サーボモーターを取り付け（お菓子排出口に連動）
4. 背面に電源スイッチと電池ボックスを設置

ステップ6：完成

外観はシンプルながら、全機能が収まったコンパクトなディスペンサーになりました。

Arduinoコード

//------ライブラリ------
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Servo.h>
//----------------------

// LCDアドレス 0x27、16文字×2行
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
Servo myservo;

int pos = 90;           // サーボ初期位置
int buttonCLK = 7;      // 「少し」ボタン
int buttonAntiCLK = 6;  // 「たくさん」ボタン
int set = 0;            // 選択状態
const int avoidPin = 5; // IR障害物センサーピン

void setup() {
  lcd.begin();
  lcd.clear();
  myservo.attach(9);        // サーボ：D9
  pinMode(buttonCLK, INPUT);
  pinMode(buttonAntiCLK, INPUT);
  pinMode(avoidPin, INPUT);
  Serial.begin(9600);
  lcd.backlight();
  
  // 起動メッセージ
  lcd.setCursor(3,0); lcd.print("Welcome to");
  lcd.setCursor(3,1); lcd.print("Candy Land");
  delay(2000);
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0,0); lcd.print("How much candy?");
  lcd.setCursor(0,1); lcd.print("A Little A Lot");
  delay(5000);
}

void loop() {
  // ボタン処理
  if (digitalRead(buttonCLK) == HIGH) {  // 「少し」押下
    lcd.clear(); lcd.print("Please Place Cup");
    delay(2000); lcd.clear();
    set = set + 1;
  }
  if (digitalRead(buttonAntiCLK) == HIGH) { // 「たくさん」押下
    lcd.clear(); lcd.print("Please Place Cup");
    delay(2000); lcd.clear();
    set = set + 2;
  }
  
  // 選択に応じた処理
  if (set == 1) { IRCLK(); }
  if (set == 2) { IRAntiCLK(); }
}

// 時計回り（少し）
void TurnClockwise() {
  Serial.println("Candy 1 Being Dispensed");
  CandyText1();
  for (pos = 90; pos < 180; pos += 1) {
    myservo.write(pos);
    delay(15);
  }
  if (pos == 180) {
    delay(2000);
    ThankYouText();
  }
}

// 反時計回り（たくさん）
void TurnAntiClockwise() {
  Serial.println("Candy 2 Being Dispensed");
  CandyText2();
  for (pos = 90; pos < 180; pos += 1) {
    myservo.write(pos);
    delay(20);
  }
  if (pos == 180) {
    delay(3000);
    ThankYouText();
  }
}

// IRセンサー検知→少し排出
void IRCLK() {
  delay(1000);
  boolean avoidVal = digitalRead(avoidPin);
  lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Detecting Cup");
  lcd.setCursor(0,14); lcd.print("...");
  if (avoidVal == LOW) { // カップ検知
    lcd.clear(); lcd.print("Cup Placed");
    delay(2000);
    TurnClockwise();
  }
}

// IRセンサー検知→たくさん排出
void IRAntiCLK() {
  delay(1000);
  boolean avoidVal = digitalRead(avoidPin);
  lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Detecting Cup");
  lcd.setCursor(0,14); lcd.print("...");
  if (avoidVal == LOW) {
    lcd.clear(); lcd.print("Cup Placed");
    delay(2000);
    TurnAntiClockwise();
  }
}

// 表示関数群
void CandyText1() {
  lcd.clear(); lcd.setCursor(4,0); lcd.print("Pouring");
  lcd.setCursor(1,1); lcd.print("Little Candy");
}
void CandyText2() {
  lcd.clear(); lcd.setCursor(4,0); lcd.print("Pouring");
  lcd.setCursor(3,1); lcd.print("Lot Candy");
}
void ThankYouText() {
  lcd.clear(); lcd.setCursor(5,0); lcd.print("Thank");
  lcd.setCursor(6,1); lcd.print("You");
  delay(15);
  software_Reset();
}

// ソフトウェアリセット（最初から再開）
void software_Reset() {
  asm volatile ("jmp 0");
}

回路図

配線は色分けに従って接続してください。Fritzingファイルまたは画像を参照。