第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

家族にも秘密にしたい自分だけの大切なもの……読者のみんなにもあるんじゃないかな。今回は、そんな宝物をしまっておくための金庫をつくってみましょう。暗証番号を設定できるようにして、自分しか開けられないようにします。今までやってきたことの集大成なので、ちょっと難しいかもしれないけど、がんばりましょう。

ブレッドボードとサーボモーターと直接取り付けるので、箱はしっかりとしたものが良いでしょう。作品例ではお菓子の箱をつかっていますが、強度がやや足りなく、ブレッドボードのスイッチを押すと箱がへこんでしまいました。

サーボで箱のフタを開閉させますが、フタのあいた時と閉まった時とでは、サーボとフタとの距離は異なります。サーボの動きにフタを追従させながら、動くたびに変化する距離を吸収するためには、取り付ける部分にたるみや隙間を持たせます。このたるみや隙間のことを「遊び」と呼びます。今回はマスキングテープをたるませたり、サーボホーンに固定したアイスの棒を、フタに固定しないで針金の枠にくぐらせたりして、「遊び」をもたせています。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

<材料 各1>

  • 箱(ブレッドボード、サーボモーターを固定するのでしっかりしたもの)。側面にブレッドボードを貼る場合は、ブレッドボード(45mm x 35mm)の大きさ以上の側面があるもの。今回はお菓子の箱を使用。
  • フタ用の段ボール紙(フタが無かったり、形状が作りにくい場合は別にフタを作ってとりつけます)
  • アイスの棒
  • 針金(サーボホーンの穴に入る位の細さ。φ0.3mm位)
  • サーボモーター
  • マスキングテープや色紙など装飾するもの
  • はさみ、千枚通し、ドライバー
  • 各種電子部品、オスメス、オスオスとメスメスの長めのジャンプワイヤ
第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

<プログラムの確認とサーボの位置の初期化>

工作をする前に、プログラムがスタディーノに正しく書き込まれているかを確認します。スタディーノにサーボモーター(→D9端子 茶色ケーブルを外側)とブレッドボードを接続します。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

ブレッドボードはこんなふうに配線しましょう。

電源を入れて、以下のように動作すれば正しいプログラムが書き込まれています。
まずサーボモーターが原点の位置まで移動します。フタはあいた状態です。4つのボタンを押してパスワードを設定します。パスワードは4つの数字で構成されます。パスワードを設定したら、サーボが回ります(=フタが閉まる)。正しいパスワードをもう一度設定します。正しければサーボが移動します(=フタがあく)。間違ったパスワードを入れるとサーボは回りません(=フタはあかない)。正しいパスワードを入れるまで、フタはあきません。フタがあくところまででプログラムは終わりなので、電源を切ります。

★動きを確認したら、一度電源を切ってから再度入れて、サーボモーターの軸を原点に戻しておきます。★

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

<加工>

箱のフタが弱かったり細工しづらい場合は、箱に段ボールを切って取り付けます。今回は各側面にフタがついていたので、一つだけ残して後は切り取り、残った部分に段ボールを貼り付けました。

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箱を装飾します。今回はマスキングテープを貼り付けました。色の濃いテープを貼ると下の絵が透けて見えません。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

サーボホーンにアイスの棒を針金で固定します。取り付ける時はサーボホーンの向きに注意してください。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

画像のように、サーボに差し込む穴が手前になる方向において、アイスの棒を下側に固定します。固定したら、サーボにサーボホーンをねじ止めします。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

箱のフタに、アイスの棒を針金で固定するための穴をあけます。アイスの棒をフタの真ん中にあてて、アイスの棒の真ん中あたりの位置にあけるようにします。あけた穴に針金を何回か通して輪をつくります。サーボを粘着テープ(今回はマスキングテープを使用)で仮止めして、実際にアイスの棒を入れて作業するとよいでしょう。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

箱のフタに、アイスの棒を針金で固定するための穴をあけます。アイスの棒をフタの真ん中にあてて、アイスの棒の真ん中あたりの位置にあけるようにします。あけた穴に針金を何回か通して輪をつくります。サーボを粘着テープ(今回はマスキングテープを使用)で仮止めして、実際にアイスの棒を入れて作業するとよいでしょう。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

ブレッドボード、基板、電池ボックスをマスキングテープで装飾します。

第10回 ヒミツの金庫 つくりかた

ジャンプワイヤは邪魔にならないように束ねてテープで巻いておきます。