Arduinoで作る段ボール迷路ゲーム：ジョイスティックで傾けてボールをゴールへ

必要な部品と材料

• Arduino UNO（任意のボード可） ×1
• SG90 マイクロサーボ ×2（X軸・Y軸用）
• ミニブレッドボード ×1
• ジョイスティックモジュール ×1
• ジャンパーワイヤー
• 段ボール 3mm厚
• ホットグルー、カッターナイフ、定規、鉛筆
• ネジ・ナット M3×12mm ×2（サーボホーン固定用）

プロジェクト概要

古典的な「ラビリンス（迷路）」ゲームをArduinoとサーボで自動化。ジョイスティックで迷路盤をX/Y方向に傾け、鉄球を穴に落とさずゴールへ導きます。段ボールで1時間程度で組み立て可能な低コスト工作です。

設計とカット

1. 底板：20cm×20cm 正方形 1枚
2. 側板：14cm×16cm 二等辺台形 2枚（片方にサーボ用長穴、もう片方に中心3mm穴）
3. 内部支柱：14cm×4cm 長方形 4枚（中央にサーボ用長穴、中心に3mm穴）
4. 迷路盤：12cm×12cm 正方形 1枚（お好みの迷路パターンを印刷して貼り付け）
5. 壁：1.5cm×12cm 短冊 8枚以上（迷路に合わせてカット）

印刷した迷路パターンをガイドに壁をグルーで固定。サーボを側板と支柱に取り付け、サーボホーンを支柱/迷路盤にネジ止めしてリンク機構を形成。

配線

• サーボX（横傾き）信号 → Pin 8
• サーボY（縦傾き）信号 → Pin 9
• サーボ電源（赤/茶） → ブレッドボード経由で5V/GND
• ジョイスティック VRx → A0、VRy → A1
• ジョイスティック VCC/GND → ブレッドボード
• Arduino 5V/GND → ブレッドボード

スケッチ

ジョイスティックのアナログ値を読み、中心付近はデッドゾーンとして無視。傾きに応じてサーボ角度を±20度の範囲で滑らかに更新（遅延で速度調整）。

#include <Servo.h>

Servo myServoX, myServoY;
int ServoXPin = 8, ServoYPin = 9;
int ServoXHomePos = 90, ServoYHomePos = 90;
int ServoXPos = 103, ServoYPos = 135;
int XAxlePin = A0, YAxlePin = A1;
int XAxleValue = 0, YAxleValue = 0;
int range = 12, center = 6, threshold = 3;

void setup() {
  myServoX.attach(ServoXPin);
  myServoY.attach(ServoYPin);
  myServoX.write(ServoXHomePos);
  myServoY.write(ServoYHomePos);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  XAxleValue = readAxis(XAxlePin);
  YAxleValue = readAxis(YAxlePin);

  if (XAxleValue > 0) { ServoXPos++; myServoX.write(ServoXPos); delay(100*(7-XAxleValue)); }
  if (XAxleValue < 0) { ServoXPos--; myServoX.write(ServoXPos); delay(100*(7+XAxleValue)); }
  if (YAxleValue > 0) { ServoYPos++; myServoY.write(ServoYPos); delay(100*(7-YAxleValue)); }
  if (YAxleValue < 0) { ServoYPos--; myServoY.write(ServoYPos); delay(100*(7+YAxleValue)); }

  // 角度制限 ±20度
  ServoXPos = constrain(ServoXPos, ServoXHomePos-20, ServoXHomePos+20);
  ServoYPos = constrain(ServoYPos, ServoYHomePos-20, ServoYHomePos+20);

  delay(10);
}

int readAxis(int pin) {
  int reading = analogRead(pin);
  reading = map(reading, 0, 1023, 0, range);
  int distance = reading - center;
  if (abs(distance) < threshold) distance = 0;
  return distance;
}

拡張アイデア

• ゴール検知用センサー（フォトリフレクタ等）とブザーでクリア音
• 穴に落下検知でゲームオーバー音
• 迷路盤に複数の穴を開けて難易度アップ
• タイムアタック機能追加

回路図