ライン・トレース・カーは、任意に引いた黒いラインをたどって進むモデル・カーのことです。最も簡単な自律型ロボットと位置付けすることもでき、また必要な電子工作自体もそれほど難しいものではありませんので、電子工作の入門書にはよく掲載されています。
黒いラインを最低二つのセンサで検出し、その信号をマイコンなりロジックICなりで演算させ、左右の車輪の動きを制御することによってラインをたどって行きます。
今回は、プログラミングの必要なマイコンなどは使わず、また部品点数も可能なかぎり少なくして、しかもディジタル回路の勉強に役立つようなライン・トレース・カーを作ってみました。工作も楽にできるようにアレンジしましたので、小中学生の入門用としても利用できると思います。
まずは、次に示す動作テスト用の回路図を見てください。
フォト・センサ、ロジックIC、モータ駆動制御用ICのそれぞれの回路が正常に動くことが確認できたので、次は実際にモデル・カーを組み立てることにします。
車体はタミヤの「楽しい工作（材料）シリーズ」でそろえました。それぞれの品名と購入価格は次のとおりです。
これまでライン・トレース・カーを簡単に製作する方法について紹介してきました。今回はこれをもとにして、新しい種類のモデル・カーを製作します。
センサとして利用が可能なものはいくつかありますが、ここでは「簡単」というコンセプトからCdSセルを選びました。このCdSセルというのは、抵抗の一種なのですが、上面に照射されている光の強さに応じて抵抗値が変わります。この性質を利用して、たとえば夕方になって暗くなると点灯する街灯の自動スイッチに使われているそうです。CdSという不思議な名前は、硫化カドミウムの化学式からきています。なおカドミウムは有害物質ですので、使用・廃棄する場合はくれぐれも注意してください。
今回作成したモデル・カーの回路図と完成品は次のとおりです。
これまでは簡単ライン・トレース・カーに、CdSセルを用いて「簡単に」光を感知し、新たな機能をつけ加える方法について紹介してきました。次は、新しい「音感知」センサへと、機能を広げることにします。
前回、音によるコントロールする事例を説明しました。順序が戻ってしまいますが、CdSセルによる方向コントロールの応用例を紹介します。
これまでキットとして発売されているライン・トレース・カーはもちろんのこと、電子工作の入門書籍で紹介されているものにも付いていない機能を付加し、ライン・トレース・カーを進化させることにしました。
その機能とは、ライン・トレースを一時的に解除する機能です。回路図は次のとおりです。もとのライン・トレース・カーにCdSセルの入力回路を付け加え、それに伴って74HC00の回路周辺に手を加えてあります。
