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20130625講義資料 arduino やのしん

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20130625講義資料 arduino やのしん

  1. 1. 第2回 制御基礎①:ARDUINOの基礎∼ロボットで作る未来∼担当:矢野慎一郎(やのしん)ブレッソン・アンド・ビズ株式会社代表取締役Twitter: @yanoshin13年6月25日火曜日
  2. 2. 本日のゴールマイコンボードArduino(アルドゥイーノ)を体験実習1:ArduinoでLEDを点滅制御しよう実習2:スイッチでLEDを点灯/消灯制御しよう実習3:光センサでLEDを点灯/消灯点滅制御しよう13年6月25日火曜日
  3. 3. 自己紹介本名:矢野慎一郎  通称:やのしんブレッソンアンドビズ株式会社 代表取締役(2007年∼大学時代はロボット工学専攻⇒卒業研究はインターネットやユーザーインタフェースIPA2008年度下期 未踏IT人材発掘・育成事業にてクリエイター採択2級ファイナンシャル・プランニング技能士(個人/中小事業主資産相談業務)13年6月25日火曜日
  4. 4. 本日の構成準備∼Arduinoの基本的なこと、IDEの使い方などSIDEKICK Basic Kitについて実習1:LEDを点滅制御実習2:スイッチでLEDを点灯消灯実習3:光センサでLEDを点灯消灯(ここまでいけたらすごい)13年6月25日火曜日
  5. 5. ∼準備∼13年6月25日火曜日
  6. 6. Arduinoってなに?13年6月25日火曜日
  7. 7. Wikipediaの方が詳しいんだけど…http://arduino.cc/en/Atmel社AVRの8bitマイコン入力/出力ポート基板C言語風のArduino言語とIDE(総合開発環境)スタンドアロン(独立)、またはホスト・コンピュータ接続で動作オープンソースハードウェアシールドによる簡単な機能拡張2005年にイタリアで創設学生向けの安価なプロトタイピング・システムを製造することを目的にスタートArduinoMega2560 LilyPad Arduinoシールドの例SDカードシールド WiFiシールド13年6月25日火曜日
  8. 8. ArduinoUNOデジタルピン:0番∼13番(入力/出力)*電圧 0v=LOWまたは 5V=HIGH を読み取る/出力することができるGND:グランド(マイナスみたいなもの)アナログ入力ピン:A0番∼A5番*電圧0v∼5vを0∼1023の数値で読み取ることができる・RESET・3.3V …+3.3Vを出力・5V  …+5Vを出力・GND …グランド・GND …グランド・Vin …外部電源13年6月25日火曜日
  9. 9. 開発の流れ∼IDEって?13年6月25日火曜日
  10. 10. Arduino IDEのインストールhttp://arduino.cc/en/Main/Software13年6月25日火曜日
  11. 11. ちょっとデモしてみます13年6月25日火曜日
  12. 12. Arduino Sidekick Basic Kitについて13年6月25日火曜日
  13. 13. Arduino UNO13年6月25日火曜日
  14. 14. 9V電源アダプタ(1.2A)13年6月25日火曜日
  15. 15. USBケーブル13年6月25日火曜日
  16. 16. ケース、部品表、抵抗値の読み方13年6月25日火曜日
  17. 17. ブレッドボード13年6月25日火曜日
  18. 18. ジャンパー線13年6月25日火曜日
  19. 19. サーボモータ13年6月25日火曜日
  20. 20. 抵抗器330Ω、1kΩ、10kΩ13年6月25日火曜日
  21. 21. LED赤、緑、三色(RGB)LED13年6月25日火曜日
  22. 22. コンデンサ13年6月25日火曜日
  23. 23. スイッチ13年6月25日火曜日
  24. 24. 照度センサとか、いろいろ13年6月25日火曜日
  25. 25. ∼ウォーミングアップ∼13年6月25日火曜日
  26. 26. LEDを光らせてみよう13年6月25日火曜日
  27. 27. LEDを光らせてみようLED…長い足が電圧+(プラス)側CR2032型リチウムコイン電池…3Vの電池お願い:長時間光らせないでね13年6月25日火曜日
  28. 28. *これ実はやっちゃダメな例です13年6月25日火曜日
  29. 29. ∼実習1∼13年6月25日火曜日
  30. 30. ①ArduinoでLEDを点滅ArduinoでLEDを制御して0.5秒間隔で点滅させる13年6月25日火曜日
  31. 31. 回路図13年6月25日火曜日
  32. 32. [Tips]ブレッドボード試作などに使う簡易配線版ハンダ付けが不要習慣的に: 赤…電源+ 青…電源 − (アースとかも) 1番a∼e …導電する (2番以降も同様)13年6月25日火曜日
  33. 33. 実体配線図13年6月25日火曜日
  34. 34. ソースコード13年6月25日火曜日
  35. 35. [Tips]過電流、過電圧はダメ定格以上の電圧、電流を与えると、最悪パーツが壊れます。(コンデンサなんかは爆発する)例:LEDは10mA程度になるよう設計する(Min: 2mA ∼ 適切:10mA ∼ Max:20mA以上ヤバイ)13年6月25日火曜日
  36. 36. [Tips]オームの法則 E=R×I電子・電気の超基本法則電圧(E) = 抵抗値(R) × 電流(I)単位:電圧V(ボルト)抵抗値Ω(オーム)電流A(アンペア)13年6月25日火曜日
  37. 37. [Tips]オームの法則 E=R×I12ピンからは0V・5Vが流れます①LEDにだいたい10mAを流したい②LEDの両端には約2Vの電圧をかけたい③そうすると、抵抗Rには電圧3vがかかる      5v−2v = 3v2v・10mA3v・10mA↓流れる電流は同じ10mA④オームの法則より、使いたい抵抗値Rは?E: 3VR: ?ΩI : 10mA(=0.01A)☆R = E/I = 300     ≒330Ω13年6月25日火曜日
  38. 38. ∼実習2∼13年6月25日火曜日
  39. 39. ②スイッチでLEDを点灯/消灯スイッチが押されたら、LEDを制御して点灯13年6月25日火曜日
  40. 40. 回路図13年6月25日火曜日
  41. 41. 実体配線図13年6月25日火曜日
  42. 42. ソースコード13年6月25日火曜日
  43. 43. [Tips]プルアップ抵抗なぜ抵抗・スイッチを直接5V⇒7番ピンに繋がないの?A:不安定だから、明確な電圧が返らないから+5V側に抵抗を置くことで安定した電圧が7番ピンで得られます逆の「プルダウン」もあるよ13年6月25日火曜日
  44. 44. ∼実習3∼13年6月25日火曜日
  45. 45. ③照度センサの入力でLEDを点灯/消灯Cds(照度センサ)からの入力でLEDを制御して点灯13年6月25日火曜日
  46. 46. 回路図13年6月25日火曜日
  47. 47. 実体配線図13年6月25日火曜日
  48. 48. ソースコード13年6月25日火曜日
  49. 49. [Tips]分圧回路抵抗値によって電圧を分圧することができる  ⇒欲しい電圧範囲を設計することができる13年6月25日火曜日
  50. 50. お疲れさまでした!次回はArduinoでサーボモータを動かしてみます13年6月25日火曜日
  51. 51. お疲れさまでした!13年6月25日火曜日

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