初めてのArduinoロボット製作：Bluetooth操作・障害物回避・壁沿い走行の完全ガイド

必要な部品と材料

• Arduino UNO ×1
• Adafruit L293D モーターシールド ×1
• HC-SR04 超音波距離センサー ×1
• HC-05 Bluetoothモジュール ×1
• ギアードモーター ×2
• 車輪 ×2
• キャスター ×2
• 9V電池 ×3（モーター用2個並列、Arduino用1個）
• 9V電池スナップ ×3
• ジャンパーワイヤー（メス-メス） ×8
• プラスチックケース（シャーシ） ×1

必要な工具

• はんだごて
• ホットグルーガン
• ドライバー

使用アプリ・ライブラリ

• Bluetooth Electronics（スマホアプリ）
• Arduino IDE
• Adafruit Motor Shield Library

製作手順

1. シャーシ加工

プラスチックケースにモーター取り付け穴2つ、キャスター取り付け穴3つを開け、モーターとキャスターを固定。

2. 電源配線

モーター用に9V電池2個を並列接続し、スイッチを介してモーターシールドの「EXT PWR」端子へ。Arduino用に別の9V電池をDCジャック経由でArduinoのDCジャックへ供給。

3. モーターシールド搭載と配線

Arduinoにモーターシールドをスタック。モーター左をM1、右をM3へ接続。シールド上のジャンパー（Vin接続用）は**必ず外す**（外部電源使用時）。

4. Bluetoothモジュール接続

• BT TX → Arduino RX (Pin 0)
• BT RX → Arduino TX (Pin 1) ※分圧推奨
• BT VCC → 5V、GND → GND

5. 超音波センサー取り付け

ケース上面にL字ブラケットで固定。配線：VCC→5V、GND→GND、Trig→A1、Echo→A0。

6. 全体回路図

プログラム：4つのモードを1つのスケッチに統合

Bluetoothコマンドでモード切替：

• F/B/L/R/I/J/G/H/S：前進/後退/左/右/斜め等の手動操作
• 0-9,q：速度設定（0〜255）
• m：壁沿い走行モード（距離30cm維持）
• b：障害物回避モード（25cm以内で回避）

最終統合スケッチ（抜粋）

#include <AFMotor.h>
#define trigPin 14
#define echoPin 15

AF_DCMotor motorRight(1, MOTOR12_64KHZ);
AF_DCMotor motorLeft(3, MOTOR12_64KHZ);

char dataIn = 'S';
char determinant, det;
int vel = 255;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  motorRight.setSpeed(0); motorLeft.setSpeed(0);
  motorRight.run(RELEASE); motorLeft.run(RELEASE);
}

void loop() {
  det = check(); // シリアル受信解析
  switch (det) {
    case 'F': case 'B': case 'L': case 'R': case 'I': case 'J': case 'G': case 'H': case 'S':
      // 手動操作：各ケースでモーター制御
      break;
    case 'm': // 壁沿い走行
      // 超音波で距離測定、30cm未満なら右旋回、以上なら左旋回
      break;
    case 'b': // 障害物回避
      // 25cm未満ならその場右旋回、以上なら前進
      break;
  }
}

int check() {
  if (Serial.available() > 0) {
    dataIn = Serial.read();
    // dataIn に応じて determinant, vel を設定
  }
  return determinant;
}

Bluetoothアプリ設定

「Bluetooth Electronics」アプリでボタンを配置し、上記コマンドを割り当て。スマホから直感的に操作可能。

個別モード用スケッチも提供

• Bluetooth操作のみ
• 障害物回避のみ
• 壁沿い走行のみ

初心者はまず個別スケッチで動作確認し、最後に統合版へ進むのがおすすめ。