１１．４ コンパクトなリモコン２つ

これまではDVD用のリモコンを使っていたが、ものづくり教室用に小形のリモコンを試作してみた。スイッチを4つ用意し、これで動きを制御する。PICは8ピンのPIC12F683を使う。スイッチ4つと赤外線LED、それに普通のLEDを付け、6本の入出力端子を全て使いきっている。

これで４輪車と３輪車の動きを制御できるようにした。停止ボタンがないので、動かすときはスイッチを押し続ける必要があるし、３輪車はスイッチを２つ同時に押したりする必要がある。

ついでに同じPICを使い、ロータリーエンコーダーのリモコンの基板も作り直し、コンパクトにした。

これまではPIC12F683のコーディングはアセンブラで行っていたが、HiTech C Compilerを復活させ、今回はCでコーディングした。やはりアセンブラよりも書きやすい。

１１．３ タミヤとレゴの車が勢ぞろい

タミヤのギヤボックスを使った４輪車と３輪車ができたので、レゴの４輪車と３輪車を復活させてみた。
４輪車のディファレンシャルギアは、デフ用の歯車が１つしかなく通常のレゴのパーツで作ったのでサイズが大きくなり、タイヤはバイク用の大きなものを使うことになった。
３輪車は以前とほとんど同じ作りになっている。

タミヤの方も調整をした。４輪車のハンドルが曲がり過ぎないよう、左右にスイッチを付けた。３輪車のほうはリモコンが安定して動くように電源周りを再調整したが、まだ取りこぼすことがある。

レゴのステアリングの駆動は歯車で減速して行っており、この歯車にロータリーエンコーダーをつけて回転数を数え、ハンドルの位置を管理するので、ハンドルを真っ直ぐに戻すボタンもついている。一方、タミヤのギヤボックスは内部で減速して出力軸を回すのでロータリーエンコーダーを付けることができず、ハンドルの位置はスイッチのある右端と左端しかわからない。

写真は上から、４台並んだ車、２台の４輪車、４輪車のディファレンシャルギア、レゴの４輪車のステアリング、タミヤの４輪車のステアリング（針金のスイッチがついている）、２台の３輪車、レゴの３輪車を横から見た姿、の７枚。

１１．２ キューブカート２の改造

静大のものづくり教室用に検討中のスズキ教育ソフトのキューブカート２をリモコンで動かせるように改造した。
３輪車の前輪２つをそれぞれモーターで駆動する。後輪はボールになっている。

制御部分は４輪車で使ったもののうち、必要な部分だけを取り出して小さな基板に組み直したものを使う。
もともとついていた基板をはずし、作成した基板で動かしてみたところ、リモコンでの動作が安定しない。調べてみたところ、キューブカート２で使っているモーターの消費電流が大きく、モーターが回ると電池の電圧が相当低くなることが判明。電源部につけてあるコンデンサに1000μを追加し、電池をエネループからアルカリ電池に変更して、なんとか動くようになった。

４輪車で使った新しいシリーズのギヤボックスはモーターの消費電流が小さいことが良く分かった。ギヤボックスのノイズも新しいシリーズのほうが相当小さくなっている。

もともとのキューブカート２は前進だけでスピードも変わらなかったが、これで後ろにも行けるし、スピードも変わるようになったので、アプリケーションを考えてみることにする。

写真は上から、全体、横から見たところ、裏から見たギヤボックスと後輪のボール、制御基板、リモコンといっしょ、の５枚。

１１．１ リモコンで動くデフつきの４輪車

静大のものづくり教室用にディファレンシャルギア付きの４輪車を試作した。

デフはレゴのパーツを使う。観覧車と同様、タミヤのギヤボックスの軸にレゴの歯車を取り付け、これでデフつきの車輪を動かす。レゴの車輪をネットで探してみたが、ほとんど在庫がないことが判明。しかたなくレゴの軸にタミヤの車輪を付けるという非効率な方法を取ることになった。タミヤのスポーツタイヤセットはホイール部分が平らで大きいので、ここに3mmのネジ用の穴を開けてレゴのプーリーを取り付け、車輪をレゴの軸に固定することができた。
車輪の駆動にはエコモーターギヤボックス（３速タイプ）を使う。ギヤの音も小さく使いやすい。

ステアリングはレゴでやっているのと同じ仕組みをタミヤのパーツで作った。
駆動はミニモーター低速ギヤボックス（４速）を使う。小さくて良いが、ギヤの音が大きく出力軸のガタも大きい。
軸にギヤボックスに付属のクランクプレートを取り付け、これにアクリル板で作った左右のバーを2mmのネジで取り付ける。左右のバーの反対側には、以前作ったタミヤのバギーのステアリング用パーツをネジで取り付け、これをシャーシーに付けたアルミのバーに固定する。
ステアリングがスムーズに動くよう、ネジの取り付けの寸法をきちんと合わせ、ダブルナットにして軽く動いてネジがゆるまないように注意した。
左右の回転角度を制限する仕組みをこれから検討して組み込む必要がある。

シャーシーはカインズホームで幅80mmのバルサ板を見つけ、加工も楽なのでこれを使うことにした。
１回目の試作でメカの確認が目的なので、仕上げはみっともない。

制御部分は観覧車で使ったものを使っている。
リモコンはDVDプレイヤー用のリモコンと、ロータリーエンコーダのリモコンが使える。

ちゃんと動くものができることは確認できたので、生徒が作れるように仕上げ、センサーを使ったアプリケーションを検討していく。

写真は上から、全体、駆動部とディファレンシャルギア、タイヤにレゴのプーリーをつけたところ、ステアリング部、ステアリング部の拡大、基板、リモコンといっしょ、の７枚。