🟡 ★★☆ 中級 レシピ一覧
複数パーツの組み合わせ — 12 件
サーボモーターを動かそう
SG90 サーボモーターの軸が 0° から 180° まで滑らかに往復し続ける、モーター制御の入門プロジェクトです。Arduino の Servo ライブラリが生成する PWM 信号でモーターの角度を精密に制御します。ロボットアームや自動ドアロックなど、物理的な動きを伴うプロジェクトへの第一歩になります。
超音波センサーで距離を測ろう
超音波センサー(HC-SR04)が前方の障害物までの距離をリアルタイムに cm 単位で計測し、シリアルモニターに表示する距離計を作ります。センサーから 40kHz の超音波パルスを発射し、反射波が戻るまでの時間から距離を算出する仕組みです。障害物回避ロボットや駐車センサーなど、実用的なプロジェクトの基礎になります。
LCD温度計を作ろう
DHT22温湿度センサーで計測した温度と湿度を16文字×2行のLCDディスプレイにリアルタイム表示する卓上温度計を制作します。LCD1602のI2Cモジュールを使うことで配線をわずか4本に抑えられます。LiquidCrystal_I2Cライブラリでテキスト表示やカーソル制御を行い、カスタムキャラクターで温度計アイコンも作成します。I2Cアドレスの設定方法やセンサーとディスプレイの同時制御など、中級者に必要なスキルを実践的に習得できます。
DCモーターを制御しよう
L298Nモータードライバーを使ってDCモーターの回転速度と方向をArduinoから自在に制御します。ポテンショメーターを回すとPWM信号のデューティ比が変化し、モーターの速度が無段階に変わります。モータードライバーのIN1/IN2ピンで正転・逆転・ブレーキを切り替え、ENAピンのPWMで速度を制御する仕組みです。Arduino本体とモーター用で電源を分ける方法も学べ、ロボットや電動工作の基礎が身につきます。
超音波パーキングセンサー
超音波センサーで障害物との距離を測定し、近づくほどブザーの鳴る間隔が短くなる駐車支援センサーを制作します。距離に応じて緑(安全)・黄(注意)・赤(危険)のLEDが段階的に切り替わり、同時にブザー音のテンポも変化します。センサーの距離データを閾値で区分し、複数の出力デバイス(LED・ブザー)を協調制御するロジックを学べます。実際の車の駐車支援システムと同じ原理で動作する実用的なプロジェクトです。
SDカードにデータを記録しよう
DHT22センサーで計測した温湿度データを一定間隔でSDカードにCSVファイルとして自動記録するデータロガーを制作します。SDカードモジュールとArduinoはSPI通信(MOSI/MISO/SCK/CS)で接続し、Arduino標準のSDライブラリでファイル操作を行います。ファイルのオープン・書き込み・クローズの基本操作、CSV形式でのデータ整形、millis()によるタイムスタンプ付与を学べます。記録したCSVファイルはExcelやGoogleスプレッドシートでグラフ化できます。
RTCアラーム時計を作ろう
DS3231リアルタイムクロックモジュールで正確な時刻を管理し、LCDに現在時刻を表示しながら設定時刻にブザーが鳴るアラーム時計を制作します。DS3231はバックアップ電池で電源OFF時も時刻を保持し、I2C通信でArduinoと接続します。ボタンでアラーム時刻を設定する機能も実装し、タクトスイッチによるUI操作、RTCの日時データ取得・比較、ブザー出力の連携を総合的に学べます。
Bluetooth LEDコントローラー
Arduino Uno R4 WiFi内蔵のBluetooth機能を使い、スマートフォンからLEDの色やパターンをワイヤレスで操作するコントローラーを制作します。スマホの無料Bluetoothターミナルアプリからテキストコマンド(例: 'R255G0B128')を送信し、Arduinoがコマンドを解析してNeoPixelの色を変更します。シリアル通信のプロトコル設計、文字列パース処理、Bluetooth接続のハンドリングを実践で学べます。
気象ステーション
BMP280気圧センサーとDHT22温湿度センサーの2つを組み合わせ、温度・湿度・気圧の3つの環境データをOLEDディスプレイに表示するミニ気象ステーションを制作します。I2Cバス上に複数デバイス(BMP280とOLED)を共存させる方法を学び、気圧の変化傾向から簡易的な天気予測(晴れ・曇り・雨)も表示します。複数センサーのデータ統合、I2Cアドレス管理、画面レイアウト設計など中級者に必要なスキルを総合的に身につけられます。
RFIDドアロック
RFID-RC522リーダーでICカードやキーホルダータグを読み取り、登録済みのUID(固有ID)と一致すればサーボモーターでロックが解除されるドアロックシステムを制作します。カードをかざすとRFIDリーダーがSPI通信でUIDを読み取り、プログラム内の許可リストと照合します。認証成功時は緑LEDが点灯しサーボが回転、失敗時は赤LEDと警告音が鳴ります。SPI通信、認証ロジック、物理アクチュエータ制御を統合する中級プロジェクトです。
ジョイスティックでサーボを操作
ジョイスティックモジュールのX軸・Y軸の傾きに連動して2台のサーボモーターがリアルタイムに動く2軸制御システムを制作します。ジョイスティックの各軸はポテンショメーターと同じ原理で0〜1023のアナログ値を出力し、map()関数でサーボの0〜180°に変換します。片方のサーボは水平旋回、もう片方は垂直首振りを担当し、カメラのパン・チルト雲台やロボットアームの基礎となる2自由度の制御を体験できます。
NeoPixelアニメーション制作
NeoPixel LEDテープで流れるレインボー・彗星エフェクト・炎のゆらぎ・呼吸パターンなど複数のアニメーションを制作し、ボタンで切り替えられるイルミネーションシステムを作ります。delay()を使わずmillis()ベースのノンブロッキング処理でアニメーションを駆動するため、ボタン入力にも即座に反応します。ステートマシンによるモード管理、HSV色空間を活用したグラデーション生成、数学関数を使った動きの表現など、プログラミングの応用力を高めるプロジェクトです。