Grove Beginner KitでのArduino入門 その1 準備

2020.10.30

概要

Seeed社から販売されているArduino Uno互換ボードとGrove接続の10個のモジュールを搭載した「Grove Beginner Kit for Arduino」を利用して、一般的なArduino UNO互換機の入門記事になります。一通り説明が終わったらESP32を使う場合の解説も書いていきたいと思っております。

最初に

M5StickC(ESP32)による「ELEGOO Arduino用UNO R3スターターキット」を利用したArduino入門 その1 導入
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2020.04.13

過去に上記のELEGOOのスターターキットを利用してArduino入門をすすめておりましたが、どうもキットの入手性が悪くなってきたのと、付属のマニュアルから日本語版がなくなったので他のキットを探してみました。

また、ELEGOOのキットはセンサーなどの素子を直接利用しているので、かなり接続が面倒です。実際のところ、かんたんなものはすべてGrove接続で実現できると思いますのでこのキットを選定しました。

Grove Beginner Kit for Arduinoとは？

Seeed studio Arduino用スターターキット ビギナー キット STEAM プログラミング キット 初心者向け Grove Beginner Kit for Arduino (Beginner Kit)
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seeed studio
【10+1Arduino用スターターキット】：Arduino UNO互換ボード（ATmega328pベースのSeeeduino Lotusというマザーボード）、最も一般的に使用されている10個のArduino用Groveセンサーが含まれ、初心者にとって最適なArduinoスターターキットです。
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上記の商品です。国内の店舗でも数多く取り扱いがあります。

だいたい２５００円から３０００円強での販売になっていると思います。

こんな箱に入っています。手前と左右の二箇所に丸いシールがあり、それを剥がしてあげるときれいに開封できると思います。

ぱかっとな。私は左右のシールを剥がさないで耳を切ってしまいました。左側にはGROVEケーブルが、右側にはUSBケーブルが入っています。

こちらが内容物を取り出したところです。GROVEケーブルが６本も入っています。USBはパソコン側が普通のタイプAで、ボード側がマイクロUSBでした。

箱の裏にはかんたんなリファレンスが書いてあります。

雑に開けたのは理由がありまして、専用ケースを実は持っているからです。このキットはいろいろなバージョンが販売されていまして、過去は箱入りでもう少し高い価格でした。箱をなくして、中身を見直して安くしたのがこのキットになります。

Maker Faire Tokyo 2020に行ってきた
概要 2020年10月3日、4日に東京ビックサイトで開催されていたMaker Faire Tokyo 2020に行ってきました。行く予定はなかったのですが、ちょっとだけ時間が取れたので2日目をちょっとだけ回ることができました！ 会場 久しぶ...
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2020.10.05

上記イベントのガチャで当たった（ハズレ？）ので持っていました。通常は紙箱で保存すると思いますので、きれいにシールを剥がしたほうがいいと思います！

マニュアル

残念ながら中文と英文しかありません。翻訳サイトを使ったりすればなんとかなると思いますが、この記事ではマニュアルの翻訳ではなく、私なりの注意事項や原理説明などを行っていこうと思っています。

ただし、マニュアルの品質は抜群にいいと思います。Amazonで販売しているようなキットにもマニュアルはついていますが、Seeedさんのはちゃんとしたテクニカルライターが書いている品質で、全体的に安定しています。

内容物

ボードが１５００円、モジュールは安いのでも２００円ぐらいなので個別に買うよりは相当安くなると思います。

Seeeduino Lotus

  • https://akizukidenshi.com/catalog/g/g13174/

Arduino UNO相当のボードに、GROVEポートを増設したものになります。

HiLetgo® UNO R3 ATmega328P ATMEGA16U2開発ボード UNO R3 Arduino互換 [並行輸入品]
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arduinoベースシールド デジタル・アナログ・I2C・UART・Groveコネクタ パワー転換 拡張ボード arduino uno R3と互換可能ー Base Shield V2
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SEEED
【ケーブル整理】いろいろなセンサーとジャンパー線を接続しなければならない場合はこのベースシールドを利用して、センサーとジャンパー線を整理できます。
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従来はArduino UNO互換機などに、GROVEシールドをくっつける必要がありました。個別に買うとこのキットより高くなります！

このボード単体でも１５００円前後しますのでお買い得ですね。このように入門者を大切にして育てるって大切なことだと思います。最近はM5StackからArduinoに入る人もいると思いますが、まずはArduino UNO互換機からの方が個人的にはおすすめです。

Grove LED 赤

赤いLEDと輝度調整用の可変抵抗がセットになったものです。

GROVE ブザー

音のでるピエゾブザー（圧電ブザー）です。単純な音を出すことができます。

Grove – 0.96インチOLED ディスプレイ（SSD1315）- OLED Display

I2C接続の小さい画面で、U8g2モノクロディスプレイライブラリをサポートしているので結構使いやすいと思います。Raspberry Piにも接続可能みたいですね。

Grove ボタン

単純なボタンが１つだけついているモジュールです。

Grove 回転角センサ

ポテンションメーターと呼ばれる、可変抵抗を使って回転角度がわかるセンサーです。

Grove 光センサー

部屋の明るさなどを測定するセンサーです。

Grove 音センサ

シンプルなアナログマイクです。

Grove 温度および湿度センサー (DHT11)

これ単品で６００円以上する、高精度の温湿度センサーです。

Grove 気圧センサ(BMP280)

ボッシュ社製の定番気圧センサーです。

Grove 3-Axis Digital Accelerometer (LIS3DHTR)

これだけ日本語ページがまだないですね。３軸の加速度センサーです。

キットの特徴

このキットは特徴的な形になっていますが、実はすべて切り取れるようになっています。ばらばらにすると１個のボードと、１０個のボードに分離できます。

ただしよく見ると耳の部分に配線が走っているのがみえると思います。なんと切り取らないで使った場合には、配線が必要ない仕組みだそうです。また、切り取った場合には付属のGROVEケーブルで接続することで利用可能です。

このキットを使い終わったときにはバラバラにして、Raspberry PiやESP32にも流用が可能です。よく考えられていますね。

環境構築

Arduinoの開発環境を整える必要があります。

Arduino開発環境の選び方(2020年10月)
概要 Arduinoの開発環境は複数あるので、その一覧と特徴などを説明したいと思います。基本的にはArduino IDEを利用するのが基本となります。 Arduino純正開発環境 Arduinoの純正開発環境は上記のURLからアクセスするの...
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2020.10.27

上記にいろいろ書いたのですが、標準的なArduino IDE環境をまずは使ってみてください。

上記のページを開き、少し下のほうにある「Download the Arduino IDE」になります。

Windows環境の人は、一番上の「Windows Installer」バージョンを入れてください。「Windows app」バージョンはいろいろ問題が出やすいので非推奨です。

その他の環境の場合には対応したものを選択してください。Raspberry Piからでも開発はできると思います。

USBシリアルドライバー

ボードとUSB接続をするとUSBシリアル変換IC(CP2102)経由で通信をします。利用している環境からボードを認識するように、USBシリアルのドライバーをインストールする必要があります。

上記から環境にあったものを選択してください。

Arduino IDEで、接続したことでシリアルポートが増える場合にはすでに入っているので、追加する必要はありません。ただし他のボードなどのシリアルポートの可能性があるので、ケーブルを抜いてみてそのシリアルポートが無くなったまで確認したほうが安全です。

電源をいれた状態です。右上にある光センサーの値が左側にあるディスプレイに表示されていますね。光センサーを手で隠すと数値が落ちるのが確認できました。

まとめ

初回はキットの紹介と、環境構築までです。次回以降各モジュールを説明していきたいと思っています。なかなかバランスの良いキットなので楽しみですね。

続編

Grove Beginner KitでのArduino入門 その2 LED
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