部品 · 読了まで19分

Arduinoの部品リスト:130種類の部品と使い道のガイド

Arduinoの部品リストを1枚の地図にまとめました。12グループの130種類の部品、最もよく使われる10種類、最初に覚えたい12種類、部品からプロジェクトへ進む方法を紹介します。

Arduinoの部品リストにある各部品の働きを最も早く覚える方法は、部品を単体で見るのではなく、それを使うプロジェクトと一緒に見ることです。BlueGraysアプリの発見 › 部品はまさにそのためのものです。130種類の部品それぞれに、写真、短い説明、その部品を使うすべてのプロジェクトを並べたこの部品を使うプロジェクト欄があるページが用意されています。手元の部品が何かを調べるには、名前か、部品に印刷された型番を検索ボックスに入力します。部品のページでは、その働き、使われている場所がわかり、合ったプロジェクトにそのまま移動できます。部品を試したら使用済みの印を付け、プレミアムならマイ工房に追加でマイ工房に保存できます。リストでは、持っている、使用済み、無料などの絞り込みと並べ替えのオプションで、探しているものを絞り込めます。

ブログには、DHT11からHC-SR04まで、個々のセンサーを取り上げた記事がすでにたくさんあります。この記事はそれらに代わるものではなく、その上に地図を重ねるものです。まず部品画面の仕組みを紹介し、次に130種類の部品がどのようにグループに分かれるかを見ていきます。そのあとで、見慣れない部品の見分け方、部品からプロジェクトへ進む方法、最も多くのプロジェクトで使われている10種類の部品、初心者が最初に覚えたい12種類の部品の順番、特に混同しやすい部品の組み合わせを取り上げます。各グループの中では、詳しいガイドがある部品にリンクを付けているので、いつでも深く掘り下げられます。

「発見 › 部品」には何がある?

下のメニューから発見を開き、上部で部品セグメントに切り替えると、いちばん上に部品を検索…と表示された検索ボックス、その横に並べ替えボタン、すぐ下に横にスワイプできる絞り込みチップの列があります。検索では、各部品の名前と説明の両方から入力した言葉を探します。そのため、「HC-SR04」のような型番ならその部品が直接表示され、「I2C」のような一般的な言葉なら、説明にその言葉を含むすべての部品が一覧表示されます。絞り込みの列には、すべて、使用済み、未使用、持っている、持っていない、無料、プレミアムのチップがあります。チップをタップすると絞り込みがオンになり、同じチップをもう一度タップするとリストはすべてに戻ります。

並べ替えボタンには8つのオプションがあります。新しい順、古い順、名前(A-Z)、名前(Z-A)、評価が高い順、使用数が多い順、そして昇順と降順のID順です。ここに小さいながら大切なポイントがあります。使用数が多い順は、その部品を使うプロジェクトの数ではなく、ユーザーが使用済みの印を付けた回数で並べます。つまりこの並べ替えは、「コミュニティで最も試されている部品は何か?」という問いに答えるものです。部品ごとのプロジェクト数は、後の別の表で紹介します。

部品をタップすると部品の詳細ページが開きます。上部には大きな写真があり、タップすると全画面で開いて拡大できます。写真の隅には、部品の無料またはプレミアムのラベル、マイ工房にある部品ならマイ工房に登録済みのチップ、印を付けた部品なら使用済みのチップが表示されます。その下には部品名、星の評価、評価した人数、使用済みの印が付けられた回数、部品番号(#21など)が並びます。続く説明では、その部品が何で、主にどこで使われるかを数文で解説しています。説明の下には使用済み、評価、お気に入りの3つのタイルがあります。マイ工房に追加ボタンは画面下部に固定され、ページの最後はこの部品を使うプロジェクトのリストです。一部の部品ページはプレミアムに設定されていることがあり、無料アカウントでプレミアムのページをタップすると、ページの代わりにプレミアムのプランを紹介する画面が開きます。

画面の要素働き役立つ場面
部品を検索…各部品の名前と説明を検索する部品に印刷された型番を読み取れたとき
並べ替え8つのオプションのいずれかでリストを並べる最新の部品や評価の高い部品を見たいとき
使用済み/未使用のチップ印を付けた部品を分けるまだ試していない部品を探すとき
持っている/持っていないのチップマイ工房にある部品で絞り込む足りない部品を一覧にするとき
無料/プレミアムのチップ利用区分でページを分ける自分のアカウントで開けるページを確認するとき
使用済みのタイル試した部品に追加するプロジェクトを終えた直後
評価とお気に入り星1〜5で評価し、お気に入りに追加するよく見返す部品にすぐアクセスしたいとき
マイ工房に追加数量とカスタム名を付けて部品をマイ工房に保存する(プレミアム)部品箱の中身を数えるとき
この部品を使うプロジェクトその部品を使うプロジェクトをカードで表示するその部品で何が作れるか知りたいとき

カテゴリー地図:12グループ、130種類の部品

アプリでは部品は1つのリストに並んでいて、カテゴリー別のタブはありません。以下のグループ分けは、初心者が130種類の部品の位置づけをつかめるように私たちが作った地図です。各グループは1つの問いに答えます。ボードは「プログラムを動かすのは誰?」、センサーは「周りの何を測る?」、ディスプレイと音は「結果をどう見せる?」、モーターは「何を動かす?」、電源のグループは「これ全部に何で電気を送る?」という問いです。プロジェクトの部品リストを見ると、ほぼ必ず、ボードが1つ、基本部品がいくつか、入力が1〜2個、出力が少なくとも1つあります。表に挙げた部品名、あるいは型番だけを、そのまま検索ボックスに入力できます。

グループ働きアプリにある部品の例部品数
開発ボードコードを実行し、ピンを通してほかの部品を制御する頭脳Arduino Uno、Arduino Nano、Arduino Mega、ESP32、ESP32 CAM、NodeMCU V3 (ESP8266)、Raspberry Pi Pico Wなど15
基本部品回路を組み、電流を制限し、信号を切り替えるブレッドボード、ジャンパーワイヤー、抵抗、コンデンサ、ダイオード、トランジスタ、74HC595シフトレジスター7
入力部品ユーザーの操作をボードに伝える押しボタン、ポテンショメーター、ジョイスティック、キーパッド、KY-040ロータリーエンコーダーモジュール、リモコン、赤外線受信機8
センサー周囲の距離、光、温度、ガス、水分、脈拍などを測るHC-SR04距離センサー、LDR、DHT11、MQ-135空気質センサー、土壌水分センサー、RC522 RFIDモジュール35
LEDと光光で状態を示したり、演出を作ったりするLED、RGB LED、WS2812B NeoPixel LED、8x8 NeoPixel LEDマトリクス、レーザーモジュール7
ディスプレイ数字、文字、グラフィックを表示する7セグメントディスプレイ、TM1637 4桁7セグメントディスプレイモジュール、I2C 2x16 LCDディスプレイ、0.96インチI2C OLEDディスプレイ、ILI9341 TFTカラーディスプレイモジュール12
音ビープ音、メロディー、録音した音を鳴らすブザー、スピーカー(8 Ω、0.5〜3 W)、DFPlayer Mini MP3プレーヤーモジュール3
モーターとドライバ動きを生み出す。モーターの電流はドライバ基板が受け持つSG90サーボモーター、MG996Rサーボモーター、28BYJ-48ステッピングモーターとULN2003Aドライバ基板、NEMA 17ステッピングモーター、L298Nモータードライバーモジュール、A4988ステッピングモータードライバーモジュール、リレー17
通信ボードをスマホ、別のボード、パソコンとつなぐHC-05 Bluetoothモジュール、nRF24L01 2.4 GHz無線通信モジュール、SIM800L GSM/GPRSモジュール、NEO-6M GPSモジュール、CH340 USB-TTL変換モジュール8
時刻とデータ記録時刻を保ち、測定値をカードに書き込むRTC時計モジュール、DS1307 RTCモジュール、SDカードモジュール、MicroSDカードモジュール4
電源回路に電気を送り、電圧を下げ、電池を充電する単3電池ホルダー、18650リチウムイオン電池、TP4056 Li-Po / Li-Ion充電モジュール、MB102ブレッドボード電源モジュール、LM7805電圧レギュレーター、AMS1117 3.3V電圧レギュレーター、LM2596降圧(バック)モジュール11
計器と補助部品回路を測ったり、ほかの部品と組み合わせて使ったりする電圧計、電流計、磁石3

表の数字から1つのことがはっきりわかります。ライブラリで最も大きなグループは35種類のセンサーで、17種類のモーターとドライバが続きます。それでも、ほぼすべてのプロジェクトは最初の2つのグループ、つまりボードと基本部品を通ります。同じ働きをする部品は同じグループに入っています。L298N、L9110S、L293DのICとシールドはどれもDCモーターを駆動し、7セグメントディスプレイ、TM1637モジュール、MAX7219モジュールはどれも数字や模様を表示します。プロジェクトに載っている部品が手元にない場合は、同じグループの似た部品を探すのがよい出発点です。ただし、配線とライブラリはたいてい変わるので、コードも合わせて書き換える必要があることを覚えておきましょう。

センサー:8つのサブグループで35種類を見分ける

センサーを選んで配線するとき、まず確認すべきなのは、何を測るかよりも、測定値をどうやってボードに渡すかです。アナログ出力のセンサーは電圧を出し、Arduino UnoではA0〜A5などのアナログピンで読み取ります。analogRead()は0〜1023の数値を返します。デジタル出力のセンサーはHIGHかLOWだけを出し、どのデジタルピンにもつなげます。I2Cを使うセンサーは2本の線(SDAとSCL)で通信し、複数のデバイスが同じ線を共有できます。UnoではA4とA5、ESP32の開発ボードでは多くの場合GPIO21とGPIO22です。DHT11の単線プロトコル、DS18B20の1-Wireバス、RC522のSPI接続、指紋センサーのUARTといったプロトコルには、たいていライブラリが必要です。下の表には、各サブグループの代表的な出力の種類と、ブログの詳しいガイドをまとめました。

サブグループアプリにある部品代表的な出力詳しいガイド
距離と動きHC-SR04距離センサー、PIRモーションセンサー、TCRT5000、MPU-6050、リードスイッチ(アプリではリードリレーとして掲載)パルス幅(HC-SR04)、デジタル(PIR、リードスイッチ)、アナログとデジタル(TCRT5000)、I2C(MPU-6050)HC-SR04、PIR、MPU6050、TCRT5000のガイド
振動と音SW-420振動センサー、KY-038音センサーモジュールしきい値によるデジタル出力。KY-038にはアナログ出力もあるKY-038サウンドセンサー
光、色、炎LDR、TCS3200カラーセンサー、TCS34725カラーセンサー、APDS-9960カラー・近接・ジェスチャーセンサー、炎センサーモジュールアナログ(LDR)、周波数(TCS3200)、I2C(TCS34725、APDS-9960)、アナログとデジタル(炎センサーモジュール)LDR、TCS3200、炎センサー
温度、湿度、気圧DHT11、DHT22、DS18B20、NTCサーミスタ、BMP280、BME280単線式のデジタル(DHT11、DHT22)、1-Wire(DS18B20)、アナログ(NTC)、I2CまたはSPI(BMP280、BME280)DHT11、DS18B20、BME280とBMP280
ガスと空気質ガスセンサー、MQ-135空気質センサー、CJMCU-811(CCS811)空気質センサーアナログとしきい値によるデジタル(MQシリーズ)、I2C(CCS811)MQ-2ガスセンサー
水と土土壌水分センサー、雨センサーモジュール、水位センサー、フロートスイッチ、非接触液面センサー(XKC-Y25)、TDS水質・導電率センサーアナログ(土壌水分、雨、水位、TDS)、接点(フロートスイッチ)、デジタル(XKC-Y25)土壌水分センサー、雨センサー
脈拍、指紋、カードの読み取りPulse Sensor、KY-039心拍センサー、AS608指紋センサー、Waveshare指紋読み取りセンサーモジュール(UART)、RC522 RFIDモジュールアナログ(脈拍)、UART(指紋)、SPI(RC522)心拍センサー、指紋センサー、RC522
重さと電流ロードセル、HX711ロードセルアンプモジュール、ACS712HX711はロードセルのミリボルト単位の出力をデジタルデータに変える。ACS712はアナログHX711、ACS712のガイド
ESP32とRaspberry Pi Picoは3.3 Vのロジックで動き、ピンは5 Vトレラントではありません。HC-SR04のEchoピンのように、5 Vで動かしているモジュールの出力をこれらのボードに直接つながないでください。間に分圧回路(たとえば1 kΩと2 kΩ)かレベル変換モジュールを入れます。同じように、モーター、リレーのコイル、長いLEDテープをボードのピンから直接給電してはいけません。それはドライバ基板と別の電源の役目です。

ディスプレイ、音、モーター、通信、電源

出力部品は、何を見せたいかで選びます。1つの状態を示すならLEDが1個あれば十分です。色が必要ならRGB LEDを、1本のピンで何十ものピクセルを制御したいならWS2812B NeoPixel LEDと、そのリング版やマトリクス版を使います(WS2812Bのガイド)。数字を表示するなら、各セグメントを個別に駆動する方法を学べる7セグメントディスプレイが最も勉強になります(7セグメントディスプレイのガイド)。2本のピンで4桁を駆動したいなら、TM1637モジュールのほうが手軽です。文字の表示には、16文字×2行を表示でき、データ線が2本だけで済むI2C 2x16 LCDディスプレイを使います(I2C LCDのガイド)。グラフィック、アイコン、ゲームには0.96インチI2C OLEDディスプレイ(128×64ピクセル)がよく選ばれます(OLEDのガイド)。大きなカラー画像が必要になったら、ILI9341のようなTFTディスプレイに進みます(ILI9341のガイド)。スクロール表示やLEDマトリクスにはMAX7219のモジュールを使います(MAX7219のガイド)。

音の部品は3種類です。ブザーは警告音や簡単なメロディーに使います。アクティブ型とパッシブ型の違いは、後の「混同しやすい部品」の表で紹介します。スピーカー(8 Ω、0.5〜3 W)はボードのピンに直接はつなぎません。アンプか、DFPlayer Mini MP3プレーヤーモジュールのように小さなアンプを内蔵したモジュールで駆動します。DFPlayerはmicroSDカードのMP3ファイルを再生し、どのファイルを再生するかはArduinoがシリアルポート経由で指示します(DFPlayerのガイド)。

モーターのグループで最も大切なルールは、モーターを必ずドライバとセットで考えることです。SG90サーボモーターのような小型のサーボはボードから直接信号を受け取れますが、サーボを何個も使う場合やMG996Rサーボモーターのような強力なモデルには別の電源が必要です(サーボモーターのガイド)。ギア付きDCモーターは、方向と速度を制御するためにL298N、L9110S、L293DのようなHブリッジのドライバにつなぎます(L298Nのガイド)。アプリでは、28BYJ-48ステッピングモーターはULN2003Aドライバ基板とセットで1つの部品として掲載されています(28BYJ-48のガイド)。NEMA 17ステッピングモーターにはA4988ドライバと、8〜35 Vの範囲、通常は12 Vの電源が必要です(A4988のガイド)。リレーもこのグループに入ります。ボードでは扱えない電流や電圧で、モーター、ポンプ、ランプを切り替えるからです。商用電源側の配線は、必ず経験者の監督のもと、閉じたケースの中で行ってください(リレーのガイド)。

通信のグループでは、HC-05とHC-06のBluetoothモジュールがボードとスマホをつなぎます。HC-05はマスターにもスレーブにもなれますが、HC-06はスレーブ専用です(HC-05のガイド)。2つのボードの間で無線でデータをやり取りするにはnRF24L01モジュール(nRF24L01のガイド)、SMSや通話にはSIM800L GSM/GPRSモジュール(SIM800Lのガイド)、位置情報にはNEO-6M GPSモジュール(GPSのガイド)を使います。CH340とCP2102のUSB-TTL変換モジュールはパソコンとのシリアル通信を受け持ち、Arduino Pro MiniやESP-01のようにUSBポートのないボードに書き込むときに必要です。電源のグループには、電池や電池ホルダーのほか、18650電池を充電するTP4056モジュール(TP4056充電モジュール)、ブレッドボードに5 Vと3.3 Vを供給するMB102モジュール、降圧レギュレーターのLM7805、AMS1117 3.3V、LM2596があります(7805のガイド、Arduinoを電池で動かす方法)。

手元の部品を見分けるには?

  1. 印刷された文字を読む。モジュールには型番(HC-SR04、DHT11、RC522)が、チップには部品番号(74HC595、ULN2003A、LM7805)が書かれています。スマホのカメラで拡大すると、小さな文字も読みやすくなります。
  2. 「部品」でその型番を検索する。検索ボックスに型番を入力します。何も出てこなければ、数字だけ(「7805」など)で試してください。検索は説明文も対象にしているので、まったく同じ部品がライブラリになくても、似た部品にたどり着けます。
  3. ピンのラベルを確認する。VCCとGNDは電源です。SDAとSCLはI2C、TrigとEchoは超音波距離センサー、AOとDOはアナログ出力とデジタル出力、IN1〜IN4はモータードライバの入力を意味します。
  4. 形と足の本数を見る。カラーコードの帯がある2本足の小さな円筒は抵抗です。黒い3本足の半円形の部品はトランジスタのことも温度センサーのこともあるので、必ず表面の型番を読んでください。
  5. 受動部品の値はツールで読み解く。抵抗の帯、SMDコード、コンデンサのコードには、下の表のツールを使います。
  6. 部品のページと「この部品を使うプロジェクト」を開く。説明でその部品の働きがわかり、プロジェクトの回路図で配線のしかたがわかります。
  7. 記録する。試した部品には使用済みの印を付けます。プレミアムなら、マイ工房に追加で数量と一緒にマイ工房に登録できます。
見た目の特徴考えられる部品確認の方法
カラーコードの帯がある2本足の小さな円筒抵抗抵抗のカラーコードツールで帯を順番に選ぶ
3〜4文字のコード(103、4702、01C、4R7)が書かれた黒い小さな長方形チップ抵抗(SMD抵抗)SMDコード解読ツールにコードを入力する
104や103のような数字が書かれた黄色やオレンジ色の小さな円板セラミックコンデンサコンデンサの表記ツールにコードを入力する
µFとVの表示があり、片側に帯がある円筒電解コンデンサ値は本体に印刷されている。帯のある側の足がマイナス
片端に銀色か白の帯がある黒い本体(1N4007)ダイオード帯のある側がカソード。テスターのダイオードモードで向きを確認する
3本足の黒い半円形の本体(BC547、2N2222、DS18B20)トランジスタまたは温度センサー表面の型番を検索する。異なる部品が同じパッケージを使っている
背面が金属の3本足の本体(7805)電圧レギュレーター7805では入力、グラウンド、出力の順。ほかのレギュレーターは異なる場合がある
青い半固定抵抗とAO・DOピンのある小さな基板アナログ出力とデジタル出力をもつセンサーモジュール先端の検知部を見る:雨の検知板、マイク、ガスセンサーなど
ピンにSDAとSCLの表示I2Cで通信するモジュールI2Cスキャナーのスケッチでアドレスを調べる
ピンにTrigとEchoの表示超音波距離センサー「部品」でHC-SR04のページを開く

ほとんどの場合は3つの無料ツールで解決でき、どれもアプリのツール画面にあります。抵抗のカラーコードツールでは帯を順番に選びます。茶・黒・橙・金の帯がある抵抗は10 × 1000 = 10 kΩで、許容差は±5%です(帯の意味は抵抗のガイドを参照)。SMDコード解読ツールは、3桁・4桁のチップ抵抗のコードとEIA-96のコードを読み解きます。103は10 × 10³ = 10 kΩ、4702は470 × 10² = 47 kΩ、01Cは100 × 100 = 10 kΩを表し、4R7のRは小数点を表すので4.7 Ωです。コンデンサの表記ツールはセラミックコンデンサのコードを読み取ります。104は10 × 10⁴ pF = 100 nF = 0.1 µFです(詳しくはコンデンサのガイドで)。値がわかったら、「部品」で抵抗などの部品のページを開き、それを使うプロジェクトを見てみましょう。

この部品を使うプロジェクト:部品からプロジェクトへ

部品がわかったら、次に浮かぶのは「これで何が作れる?」という問いです。その答えは、部品ページの最後にあるこの部品を使うプロジェクト欄にあります。各カードには、プロジェクトの写真、番号、難易度、無料またはプレミアムのバッジ、完成させたプロジェクトなら完了のラベルが表示されます。たとえばHC-SR04距離センサーのページには13件のプロジェクトが並んでいます。そのうち3件は無料で、ArduinoのHC-SR04で距離を測定(シリアルモニタ表示)、ESP32のESP32とHC-SR04で作る超音波距離計、Raspberry Pi PicoのRaspberry Pi Picoの駐車センサー(HC-SR04+LED3個+ブザー)です。プレミアムのものには、HC-SR04で作る駐車センサー、身長測定プロジェクト、障害物を避けるロボットなどがあります。つまり1つのセンサーから、シリアルモニタに距離を表示するところから障害物を避けるロボットまでの道筋が見えてきます。

HC-SR04超音波距離センサーの表面と裏面。上部にVCC、Trig、Echo、GNDのピンラベルがある
HC-SR04:部品ライブラリで13件のプロジェクトに使われている距離センサーです。ピン名は基板に印刷されています。

この欄を上手に使うために、3つのルールをおすすめします。1つ目は、初級の無料プロジェクトから始めることです。追加の部品が最も少ない状態で、その部品の基本的な動きがわかります。2つ目は、同じ部品をほかの部品と組み合わせる2つ目のプロジェクトを選ぶことです。HC-SR04なら、距離をブザーやLEDの警告に変える駐車センサーがよいでしょう。3つ目に、プレミアムのプロジェクトのカードをタップしても、プロジェクトページは開き、そのプロジェクトで何ができるかをロックされたプレビューで確認できます。それだけでも次の目標を決めるには十分なことがあります。まだプロジェクトがない部品もあり、その場合は「この部品を使うプロジェクト」欄自体が表示されません。逆の方向から探したい場合は、発見 › プロジェクトの絞り込みメニューにある部品オプションで部品を選ぶと、その部品を使うプロジェクトだけを一覧表示できます。

最も多くのプロジェクトで使われている部品10選

下の表は、2026年11月初めの時点でアプリにあるプロジェクトの部品リストを数えて作りました。アプリには200件以上のプロジェクトがあり、新しいプロジェクトが追加されるにつれて数は増えます。数字は、その部品を使っているプロジェクトの件数であり、使われている個数ではありません。LEDを4個使うプロジェクトも、LEDの行では1件として数えています。

順位部品プロジェクト数よく使われる理由
1ジャンパーワイヤー185ほぼすべての回路で、ボードとブレッドボードの間の接続を担う
2ブレッドボード133はんだ付けなしで回路を組める。モジュール中心のプロジェクトでは不要なこともある
3Arduino Uno111Arduinoのプロジェクトのメインボード
4抵抗105LEDの電流を制限し、ボタンのプルダウン抵抗やセンサーの分圧回路になる
5LED76最もシンプルな出力で、状態表示に使える
6ブザー50アラーム、ゲーム、メロディーのプロジェクトの音
7ESP3249Wi-FiとBluetoothが必要なプロジェクトのボード
8押しボタン48最もよく使われるユーザー入力
9I2C 2x16 LCDディスプレイ29パソコンなしで結果を表示する最も簡単な方法
10Raspberry Pi Pico W25MicroPythonのプロジェクトのボード

この表からわかることは、上位5行はインフラにあたる部品で、どの部品箱でも中心になるということです。ブザーと押しボタンは、プロジェクトで最もよく使われるインタラクション用の部品で、どちらも覚えやすく安価です。リストのすぐ外には、0.96インチI2C OLEDディスプレイ(21件)、SG90サーボモーター(15件)、ポテンショメーターとHC-SR04距離センサー(各13件)が続きます。ESP32とRaspberry Pi Pico Wの行は、プラットフォームごとの内訳を表しています。これらのボードで作るプロジェクトはどれもボード自体を部品リストに載せているので、数字はほぼそのプラットフォームのプロジェクト数と同じになります。

「使用済み」「持っている」とマイ工房

部品画面の2つの印は、別々のことを記録します。使用済みは「この部品を少なくとも1回使ったことがある」という意味で、部品ページのタイルをタップして付けます。無料アカウントでも使えます。リストでは、使用済みと未使用のチップがこの印で絞り込みます。未使用のチップは、次に試す部品のおすすめリストとしてそのまま使えます。一方、持っているは「この部品は今、部品箱にある」という意味で、マイ工房 › 部品の在庫と結び付いています。部品ページのマイ工房に追加ボタンを押すと、その部品が選択された状態で追加画面が開き、そこで数量と、「Red LED」や「10k Ohm」のようなカスタム名を入力します。部品はプレミアムの機能で、無料アカウントではこのボタンを押すとプレミアムの画面が開きます。

部品を登録すると、本当の効果がマイ工房タブに現れます。作れるプロジェクトには部品がすべてそろっているプロジェクトが、部品が不足しているプロジェクトにはあと少しのプロジェクトが、不足している部品の数と一緒に表示されます。「部品」の持っていないチップもここで役立ちます。足りない部品を買ったら、すぐにリストで見つけてマイ工房に追加できます。この流れは、手持ちの部品で作れるArduinoプロジェクトの記事でステップごとに解説しています。

初心者が最初に覚えたい12種類の部品

初心者にとっては、部品をばらばらに覚えるより、前の部品の上に次の部品を積み重ねる順番で覚えるほうが効果的です。下の順番は、Arduinoの基本スキルを、最も多くのプロジェクトで使われる部品と一緒に身につけられるように並べています。まずデジタル出力、次にデジタル入力、アナログ入力、音、センサーの読み取り、表示、動きの順です。各項目には、その部品を初めて試すためのプロジェクトかガイドを挙げました。SG90サーボモーター以外の部品はどれも少なくとも1つの無料プロジェクトで使われているので、最初の11ステップはプレミアムなしで最初から最後まで進められます。

  1. Arduino Uno:111件のプロジェクトで使われているボードです。USBでつなぎ、5 Vで動き、作例が最も豊富です。最初のプロジェクト:LEDの点滅。
  2. ブレッドボード:はんだ付けなしで回路を組むための基本です。内部の接続を知らずに組んだ回路は、穴が1つずれただけで動かないことがよくあります(ブレッドボードのガイド)。
  3. ジャンパーワイヤー:オス・オスのワイヤーはブレッドボード用、オス・メスのワイヤーはモジュールのピン用です。色で電気的な違いは生まれませんが、5 Vには赤、GNDには黒か青と決めておくと、間違いを見つけやすくなります。
  4. LED:長い足がアノード(プラス)、短い足がカソード(マイナス)です。必ず直列に抵抗を入れてつなぎます(LEDのガイド)。
  5. 抵抗:LED用の220〜330 Ωと、ボタンやセンサー用の10 kΩが最もよく使う値です。この段階で抵抗のカラーコードツールを使って帯の読み方を覚えましょう(抵抗のガイド)。
  6. 押しボタン:最初のデジタル入力で、プルアップ抵抗とプルダウン抵抗を学べます。最初のプロジェクト:ボタンでLEDを点灯(押している間のみ)(ボタンのガイド)。
  7. ポテンショメーター:最初のアナログ入力で、analogRead()で0〜1023の値を読み取ります。最初のプロジェクト:速度調整できる流れるLED(ポテンショメーターのガイド)。
  8. ブザー:最初の音の出力で、tone()関数で周波数を変えます。最初のプロジェクト:ブザーの使い方(ブザーのガイド)。
  9. LDR:最初の本格的なセンサーです。抵抗と組み合わせて分圧回路を作り、光をアナログ値として読み取ります。最初のプロジェクト:LDRで作る常夜灯(LDRのガイド)。
  10. HC-SR04距離センサー:時間を測って距離を計算する方法を学べます。pulseIn()で反響が戻るまでの時間を測り、音速を使ってセンチメートルに換算します。最初のプロジェクト:HC-SR04で距離を測定(シリアルモニタ表示)。
  11. I2C 2x16 LCDディスプレイ:初めてのライブラリのインストールと、初めてのI2C接続です。パソコンなしで結果を表示できます。最初のプロジェクト:DHT11で温度と湿度を測定(I2C LCDのガイド)。
  12. SG90サーボモーター:最初の動きです。Servoライブラリで0〜180°の角度を指定します。サーボを何個も使う場合は別の電源が必要です(サーボモーターのガイド)。

混同しやすい部品とその違い

混同しやすい組み合わせ主な違い手に取って見分ける方法詳しいガイド
アクティブブザー/パッシブブザーアクティブ型は発振回路を内蔵していて、電源を入れると1つの音が鳴る。パッシブ型はtone()で指定した周波数で鳴る底面がふさがっていて上面にシールが貼ってあれば、たいていアクティブ型。底面に回路基板が見えればパッシブ型ブザーのガイド
LDR/フォトダイオードLDRは光で抵抗が変わり、反応が遅い。フォトダイオードは光から電流を生み、非常に高速で極性があるLDRは上面に波形の模様がある。フォトダイオードは透明か黒っぽい本体のLEDのような見た目LDRのガイド
サーボ/ステッピングモーター/DCモーターサーボは指定した角度に動き、ステッピングモーターは1ステップずつ回り、DCモーターは連続して回転するサーボは線が3本、ステッピングモーターは4〜5本、DCモーターは端子が2つモーターの違い
HC-SR04/VL53L0XHC-SR04は音波で、VL53L0Xはレーザー光の飛行時間で測るHC-SR04には大きな円筒が2つあり、VL53L0Xは小さな基板にチップが1つ載っているHC-SR04のガイド
リレー/リードスイッチ(リードリレー)リレーはコイルで引き寄せて動くスイッチで、大きな負荷をオン・オフする。リードスイッチは磁石が近づくと閉じる接点リレーモジュールには青い箱とネジ端子がある。リードスイッチは、細いリード片が2本入った小さなガラス管リレーのガイド
2x16 LCD/I2C 2x16 LCDディスプレイは同じ。I2C版は背面にI2Cモジュールが付いていて、データ線が2本で済む背面に4ピンの小さな基板と青いコントラスト調整用の半固定抵抗があればI2C版I2C LCDのガイド
DHT11/DHT22DHT22のほうが測定範囲が広く高精度。DHT11は1秒に1回、DHT22は2秒に1回読み取れるDHT11はたいてい青、DHT22は白DHT11のガイド
BMP280/BME280どちらも温度と気圧を測る。BME280は湿度も測れる基板の見た目はほぼ同じ。チップIDはBMP280が0x58、BME280が0x60BME280のガイド
ポテンショメーター/ロータリーエンコーダーポテンショメーターは限られた角度の中で絶対位置を示す。エンコーダーは無限に回り、ステップを数えるポテンショメーターは端で止まる。KY-040エンコーダーはカチカチとクリックしながら無限に回り、押すこともできるロータリーエンコーダーのガイド

このうち2つの組み合わせは、もう少し詳しく見ておきましょう。アクティブブザーとパッシブブザーを最も手早く見分けるには、ボードの5VピンとGNDピンの間に数秒だけつないでみます。アクティブブザーは一定の音を1つ鳴らし続けますが、パッシブブザーはつないだ瞬間にかすかなカチッという音がするだけです。メロディーを演奏するプロジェクトには、tone()で各音符の周波数を決めるのでパッシブブザーが必要です。HC-SR04とVL53L0Xのどちらを選ぶかは、測る対象の表面で決まります。HC-SR04は音波を送り、広い円錐状の範囲で測ります。数センチから数メートルまで測れますが、布のように音を吸収する表面や斜めの壁ではだまされることがあります。VL53L0Xは細いビームで約2メートルまで測り、I2Cで接続でき、ずっと小型です。その反面、強い日光の下では測定範囲が狭くなります。なお、VL53L0Xは現在アプリの部品ライブラリにはありません。

部品ライブラリは辞書のように使いましょう。手元の部品の名前を探し、働きを読み、「この部品を使うプロジェクト」からプロジェクトに進み、完成したら「使用済み」の印を付けます。最初の12種類の部品でこのサイクルを数週間続ければ、新しいセンサーに出会ったとき、まずどこを見ればよいかがわかるようになります。出力の種類、電源電圧、そして必要なライブラリです。まだスマホにBlueGraysが入っていない場合は、アプリをダウンロードして、この記事に出てきた部品を「発見 › 部品」で1つずつ開くところから始めてみてください。

よくある質問

Arduinoで最もよく使われる部品は何ですか?

BlueGraysのプロジェクトの部品リストによると、最もよく使われる部品はジャンパーワイヤー、ブレッドボード、Arduino Uno、抵抗、LEDです。それにブザー、ESP32、押しボタン、I2C 2x16 LCDディスプレイ、Raspberry Pi Pico Wが続きます。最初の5つは、ほぼすべての回路の土台です。

Arduinoを始めるにはどんな部品が必要ですか?

Arduino Uno、ブレッドボード、ジャンパーワイヤー、LEDを数個、220〜330 Ωと10 kΩの抵抗、押しボタン、ポテンショメーター、ブザー、LDRがあれば、最初の10個のプロジェクトを無理なく作れます。次のステップとして、HC-SR04距離センサー、I2C 2x16 LCD、SG90サーボモーターを加えるとよいでしょう。

Arduinoではどんな種類のセンサーが使われますか?

センサーは測る対象でグループに分けられます。距離と動き、振動と音、光と色、温度と湿度、ガス、水と土、生体情報とカードの読み取り、重さと電流です。配線で最も重要なのは出力の種類で、アナログ、デジタル、I2C、SPI、UART、または1-Wireのような独自のプロトコルがあります。

手元の電子部品が何かを調べるにはどうすればいいですか?

まず、表面に印刷された型番やチップの番号を読み取って検索します。型番がない場合は、ピンのラベル(VCC、GND、SDA、SCL、AO、DO)と本体の形を見ます。抵抗やコンデンサのような受動部品の値は、カラーコード、SMDコード、コンデンサの表記を読み解くツールで調べられます。

センサーとセンサーモジュールの違いは何ですか?

センサーは検知する素子そのもので、たとえばむき出しのLDRです。モジュールは、センサーを必要な抵抗、コンパレーターのチップ、調整用のポテンショメーターと一緒に小さな基板に載せ、VCC、GND、AO、DOのような使いやすいピンを用意したものです。モジュールのほうが配線は簡単で、センサー単体の場合は回路を自分で組みます。

ある部品を使うプロジェクトはどうやって探せますか?

BlueGraysの「発見 › 部品」でその部品を検索し、ページの最後にある「この部品を使うプロジェクト」欄を確認します。各プロジェクトのカードには、難易度と、無料かプレミアムかが表示されます。逆の方向から探すには、「発見 › プロジェクト」の「絞り込み」メニューにある「部品」オプションを使います。

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LEDの点滅
#1初級

LEDの点滅

電子工作の第一歩は、1個のLEDを点けたり消したりすることです。Arduinoで短い間隔で点灯と消灯を繰り返すと、LEDが素早く点滅します。ボードが光を制御する仕組みを最もシンプルな形で確かめ、これから取り組むプロジェクトの基礎を身につけます。

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ボタンでLEDを点灯(押している間のみ)
#9初級

ボタンでLEDを点灯(押している間のみ)

呼び鈴のように、押している間は点灯し、離すと消灯します。Arduinoはボタンの状態を常に読み取り、押されている間はLEDを点灯させ、指を離した瞬間に消灯させます。このシンプルな回路で、ボードが外部からの操作を検知する仕組みを学べます。

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速度調整できる流れるLED
#7中級

速度調整できる流れるLED

6個のLEDが順番に点滅し、光が端から端へ走るように見えます。ポテンショメーターのつまみを回すと、その速さがすぐに変わります。一方に回すと光が素早く進み、反対に回すと各LEDが1秒近く点灯します。つまみで動きの速さを調整する仕組みを目で確かめられます。

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ブザーの使い方
#13初級

ブザーの使い方

呼び鈴やアラームがどうやって音を出すのか、気になったことはありませんか?Arduinoが小さなブザーを短い間隔で鳴らし、音を出す、止める、を繰り返します。電気で音が生まれる仕組みを学び、メロディーを演奏するプロジェクトへの第一歩を踏み出せます。

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LDRで作る常夜灯
#12初級

LDRで作る常夜灯

暗くなると自動で点灯し、朝になると消灯する小さな常夜灯です。光センサーが部屋の明るさを測定し、Arduinoが十分に暗くなったらLEDを点灯させ、明るくなったら消灯させます。街灯が夕方になると自動で点灯する仕組みも理解できます。

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HC-SR04で距離を測定(シリアルモニタ表示)
#27初級

HC-SR04で距離を測定(シリアルモニタ表示)

HC-SR04センサーは、コウモリが暗闇で道を見つけるのと同じ仕組みで動作します。人には聞こえない音を出し、その反響を捉えて前方の物体までの距離を測ります。Arduinoは0.5秒ごとに距離をセンチメートル単位でコンピューターの画面に表示し、3〜100センチメートルの測定値を示します。駐車センサーや障害物を避けるロボットなどのプロジェクトの基礎になります。

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DHT11で温度と湿度を測定
#55中級

DHT11で温度と湿度を測定

部屋の温度は何度で、空気は湿っているでしょうか、それとも乾燥しているでしょうか?DHT11センサーが温度と湿度を測定し、Arduinoが2行のLCDディスプレイに値を表示して、数秒ごとに更新します。センサーに異常があればエラーメッセージが表示されます。自分だけの小さな気象観測装置を作る第一歩です。

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ESP32とHC-SR04で作る超音波距離計
#116中級

ESP32とHC-SR04で作る超音波距離計

HC-SR04超音波センサーは、発した音波が物体に反射して戻るまでの時間(Time of Flight)を測定して距離を計算します。このプロジェクトでは、ESP32からセンサーのTRIGピンに10マイクロ秒のパルスを送り、ECHOピンからの反射波の持続時間をpulseIn()で読み取ります。計算した距離をcm単位で16x2 I2C LCDに表示します。HC-SR04は5Vで動作するため、ECHOピンには分圧回路が必須です。分圧しないとESP32の3.3V GPIOが破損します。

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