はじめてのmicro:bit(マイクロビット)
micro:bitは、イギリスの公共放送局であるBBC(英国放送協会/British Broadcasting Corporation)が中心となって開発した 小型のコンピューターボード です。手のひらサイズの小さなボードにもかかわらず、 多機能 であり、 拡張性にも優れている ので、教育分野だけでなく、アイデア次第でホビーにも活用され、世界中のメイカーやクリエイターから愛されています。また、 オンラインのプログラミングツールが無料 で利用できるのも魅力の一つです。
図1-1.micro:bit(マイクロビット) 図1-2.無料で利用できるオンラインのプログラミングツール「MakeCode for micro:bit」micro:bitは、誰でも簡単に始められるように、 入り口はとてもシンプル ですが、学びを深めるほど、新たな発見と創造の可能性が広がります。教育の場だけでなく、クリエイティブな発想で無限の可能性を引き出し、まるで 魔法のようにプログラミングの世界を広げて くれます。
図1-2.micro:bitとLEGOやタミヤの製品などを組み合わせた動く作品パソコンの画面から飛び出して 、ゲームを作ったり、音楽を奏でたり、ロボットに指示を出してダンスをさせたり、AIでジャンプの動きをプログラミングしたり、 micro:bitと一緒にあなたのひらめきやアイデアをカタチに してみませんか?
micro:bit V2イギリスの公共放送局であるBBC(英国放送協会/British Broadcasting Corporation)が中心となって開発した小型のコンピューターボード。
2.micro:bit(マイクロビット)をもっと詳しく
micro:bitの歴史micro:bit(V1/バージョン1)は、2015年、イギリスの公共放送局であるBBC(英国放送協会/British Broadcasting Corporation)が中心となって、子ども向けのプログラミング教育を目的として開発されたもので、現在、その教育の推進は、イギリスで設立された非営利団体(NPO)である「Micro:bit Educational Foundation(日本語表記:Micro:bit教育財団)」が担っています。なお、micro:bitの正式な名称は「BBC micro:bit」です。
2016年、イギリスでは、授業での活用を目的として、11歳~12歳の子ども約100万人に無償提供されました。そして、 2017年8月に日本上陸 。2020年度の小学校におけるプログラミング教育の必修化以降、多くの学校で導入され、授業にも取り入れられています。micro:bitを活用したプログラミング教育については「第8章 プログラミング教育+micro:bit」で詳しく解説しています。
図2-1.micro:bitでモーターを制御する(小6理科・電気の利用)2020年には、 V1からV2へとハードウェアのバージョンアップ が行われ、互換性を保ちつつ、高速化とさらなる多機能化が実現しました。バージョンを区別する場合は、V1を「 micro:bit V1 」または「オリジナルmicro:bit」、V2を「 micro:bit V2 」または「サウンド付きの新しいmicro:bit」と呼びます。バージョンは、背面の右下にプリントされています。
図2-2.micro:bit V1とmicro:bit V2 micro:bit V2を詳しく見る 図2-3.micro:bit V2のサイズmicro:bit V2は、手のひらサイズの小さなボード上に、 あらかじめ、LED画面やスピーカー、そして周囲の状況を知るための複数のセンサーといったさまざまな機能を搭載 しています。そして、重要なのは、 それらの機能すべてをプログラミングで思い通りに使える ということです。例えば、停電すると自動でLEDが点灯するライトや、常に北を矢印で示す方位計など、アイデア次第で自分だけのオリジナルな作品を創造することができます。では、それらの機能を具体的に見ていきましょう。
図2-4は、micro:bit V2の前面です。まず、目に飛び込んでくるのが、中央にある LED画面 です。LED画面は、25個(5×5)の小さな赤色LEDで構成され、アイコンや文字を表示することができます。また、LED画面は、 明るさセンサー の役割も備え、周囲の明るさを256段階(0~255)の値で知ることができます。LED画面の両サイドには、クリック感のある ボタンA と ボタンB があります。このボタンのいずれか、または両方が一緒に押されたことを知ることができます。
図2-4.micro:bit V2の前面 図2-5.micro:bit V2のLED画面に表示したアイコン「ハート」と文字「A」前面の上部には、micro:bitのロゴマークがあります。このロゴマークは、 タッチロゴ と呼ばれ、タッチセンサーの役割があります。タッチされた、タッチが無くなったなどの状況を知ることができます。
図2-6は、micro:bit V2の背面です。背面には、プログラムを実行する プロセッサー やパソコンと接続するための USB端子 、電源を供給する 電源端子 があります。また、背面には、多くのセンサーを搭載しています。温度を知ることができる 温度センサー 、micro:bitの傾きを知ることができる 加速度センサー 、磁力の強さや方角を知ることができる 地磁気センサー(コンパス) 、周囲の音量を256段階(0~255)の値で知ることができる マイク です。マイクの使用中には、前面の マイクLED が点灯します。さらに、背面の中央には、 スピーカー があり、あらかじめ用意されたメロディーを鳴らしたり、自由に音階を奏でることができます。
図2-6.micro:bit V2の背面そして、特筆すべきは、 あらかじめ、Bluetooth(BLE)と独自の無線機能を搭載している ことです。背面には、そのための アンテナ が備わっています。特に、独自の無線機能は、共通の無線グループという番号を設定するだけで、複数のmicro:bitを無線で接続することができ、手軽に文字や数字などのメッセージを送受信できます。
図2-7.micro:bit独自の無線機能 micro:bitの優れた拡張性 図2-8.micro:Maqueen Lite(DFROBOT) 図2-9.REKA:BIT(Cytron) 図2-10.赤外線学習リモコン(TFabWorks)では、micro:bitとこれらの拡張ボードをどのように接続するのでしょうか。それが 端子 と呼ばれる部分です。コンピューターの用語では「GPIO(General Purpose Input/Output)」といい、プロセッサーのさまざまな信号線とつながり、プログラムから制御できるようになっています。
図2-11.micro:bitの優れた拡張性を示す端子micro:bitと拡張ボードを接続する代表的な方法を2つ紹介します。一つは、 ミノムシクリップケーブル(またはワニグチクリップケーブル、以下同) を使う方法です。端子のうち、P0・P1・P2・3V・GND(それぞれ0・1・2・3V・GNDとプリントされている端子)は幅が広くなっています。端子の役割は、P0~P2が信号の入出力、3Vが電源、GNDがグランドです。端子の幅が広いので、ミノムシクリップケーブルで挟むことができます。図2-12は、赤外線学習リモコンをミノムシクリップケーブルで接続したものです。
図2-12.ミノムシクリップケーブルで接続する例もう一つは、 エッジコネクター という専用のコネクターを使う方法です。micro:bitの端子には、P0・P1・P2・3V・GND以外に、小さな端子が櫛状に並んでいます。これらの端子は、幅が狭いのでミノムシクリップケーブルでは挟めません。代わりに、エッジコネクターという専用のコネクターに、micro:bitを差し込んで拡張ボードと接続します。図2-13は、micro:Maqueen LiteとREKA:BITのエッジコネクターにmicro:bitを差し込んだようすです。
図2-13.エッジコネクターで接続する例3.micro:bit(マイクロビット)のプログラミングツール
micro:bitは、誰でも簡単に始められるように、入り口はとてもシンプルです。その理由の一つが、 オンラインのプログラミングツールが無料 で利用できることです。インターネットに接続された環境があれば、ブラウザーからアクセスするだけでプログラミングがはじめられます。以下に、Windows PCでの操作を紹介します。
MakeCode for micro:bitmicro:bitのプログラミングツールで、もっともよく知られているのが「 MakeCode for micro:bit 」です。ブラウザーから「https://makecode.microbit.org/」へアクセスするだけではじめられます。
図3-1.MakeCode for micro:bitのホーム画面 図3-2.プロジェクトの名前を入力する 図3-3.MakeCodeエディター 図3-4.MakeCodeエディターのワークスペース 図3-5.MakeCodeエディターのツールボックス 図3-6.カテゴリー「基本」に属するブロック 図3-7.MakeCodeエディターのシミュレーター 図3-8.「アイコンを表示」ブロックを選ぶ 図3-9.もう一つ「アイコンを表示」ブロックを選ぶ 図3-10.アイコンの一覧から「小さいハート」を選ぶ 図3-11.完成したプログラム 図3-12.ドキドキハート 図3-13.micro:bitとパソコンをUSBケーブルで接続 図3-14.ダウンロードの開始 図3-15.画面への応答 図3-16.ダウンロード中micro:bitのプログラミングツールとしてMakeCode for micro:bitを紹介しました。記事中では、ブロックをつないでプログラムを作るビジュアルプログラミング言語を使用しましたが、それ以外にテキストプログラミング言語である「 JavaScript 」や「 Python 」を選ぶことができます。
図3-17.MakeCode for micro:bit(JavaScript) 図3-18.MakeCode for micro:bit(Python)4.そしてAIへ
2024年11月、AI(Artificial Intelligence/人工知能)の一つである「機械学習モデル」を、micro:bitで手軽に扱えるようにした「 micro:bit CreateAI 」がリリースされました。micro:bit CreateAIにアクセスするだけで、外部のサイトを使うことなく、データーの収集から機械学習モデルの学習・推論、プログラミングまで一貫して行えます。
micro:bit CreateAIの詳しい解説- 第17章 micro:bit CreateAI
- 17-1.micro:bit CreateAI(加速度センサー編)
- 17-2.micro:bit CreateAI(プログラミング編)
最後に.
micro:bit LAB.の目次- 第1章 micro:bit入門
- 第2章 プログラミング
- 第3章 電子工作【実践編】
- 第4章 ものづくり:make
- 第5章 キットで楽しむ
- 第6章 Scratch 3.0+micro:bit
- 第7章 Bluetooth+micro:bit
- 第8章 プログラミング教育+micro:bit
- 第9章 タミヤ+micro:bit
- 第10章 MicroPython
- 第11章 LEGO+micro:bit
- 第12章 Raspberry Pi+micro:bit
- 第13章 HUSKYLENS+micro:bit
- 第14章 Arduino言語
- 第15章 Grove
- 第16章 littleBits
- 第17章 micro:bit CreateAI
- 付録1 さまざまな資料
- 付録2 サンプルプログラム
- 付録3 製品レビュー
- 付録4 イベント関連
イギリスの公共放送局であるBBC(英国放送協会/British Broadcasting Corporation)が中心となって開発した小型のコンピューターボード。
この記事を読んだ人は、こんな記事にも興味があります。 micro:bit Lab.の目次- 第1章 micro:bit入門
- 1-1.はじめてのmicro:bit(マイクロビット)
- 1-2.micro:bitを構成する部品(前面)
- 1-3.micro:bitを構成する部品(背面)
- 第2章 プログラミング
- 2-1.はじめてのプログラミング
- 2-1-1.micro:bitをパソコンにつなぐ
- 2-1-2.接続を確認する
- 2-1-3.プログラミングの準備
- 2-1-4.プログラミング
- 2-1-5.プログラムをダウンロードする
- 2-1-6.プログラムをmicro:bitへ送る
- 2-1-7.見て・聞いて・触って楽しむ
- 第3章 電子工作【実践編】
- 3-1.LEDを点灯させる【Lピカ】
- 3-2.LEDを点滅させる【Lチカ】
- 3-3.LEDをぼわっと点滅させる【電子蛍】
- 3-4.LEDを順番に光らせる【信号機】
- 3-5.おしゃべりマイクロビット
- 3-6.明るさセンサー【街路灯】
- 3-7.電池4本から3.3Vを作る【電源回路】
- 3-8.人に反応して点灯する【防犯灯】
- 3-9.サーボモーターを制御する
- 3-10.DCモーターを制御する
- 3-11.RTCから日時を取得する
- 第4章 ものづくり:make
- 4-1.紙工作ロボットアーム
- 4-2.ダンシングハロウィン
- 4-3.フルカラー鏡餅
- 第5章 キットで楽しむ
- 5-1.ラジコンカー【組み立て編】
- 5-2.micro:Maqueen V3.0【組み立て編】
- 5-3.micro:Maqueen V3.0【無線操縦編】
- 5-4.micro:Maqueen V3.0【衝突回避編】
- 5-5.micro:Maqueen V3.0【相互探索編】
- 5-6.micro:Maqueen V3.0【電飾制御編】
- 5-7.micro:Maqueen V3.0【基板拡張編】
- 5-8.ツインドリルジェットモグラ号
- 5-9.Tiny:bit smart robot car【組み立て編】
- 5-10.Running:bit【無線操縦編】
- 5-11.Tumble:bit【無線操縦編】
- 5-12.Omni:bit + Basic game handle
- 5-13.micro:Maqueen V4.0 + Mechanic-Loader
- 5-14.マックイーンホイールローダー【無線操縦編】
- 5-15.micro:Maqueen Plus + Mechanic-Loader
- 5-16.ビッグクラッピーナノ?を制御する
- 5-17.MP3プレイヤー「Voice Module」の制御
- 5-18.Voice Moduleと3種類の拡張ボード
- 第6章 Scratch 3.0+micro:bit
- 6-1.Scratch Linkのセットアップ【Windows編】
- 6-2.ボタンでキャラクターを操作する(1)
- 6-3.ボタンでキャラクターを操作する(2)
- 6-4.micro:bitでLEGO BOOSTを動かす(1)
- 第7章 Bluetooth+micro:bit
- 7-1.Web Bluetooth機能で温度を取得する
- 第8章 プログラミング教育+micro:bit
- 8-1.プログラミング教育導入の目的
- 8-2.プログラミング教育のねらい
- 8-3.プログラミングに関する学習活動
- 8-4.micro:bitをすすめる理由
- 8-5.小学校で学ぶ電気とmicro:bit
- 8-6.教材とmicro:bitでできること
- 8-7.TFabWorks メインボード(S-M1)
- 8-8.ユーレカ工房 i:oエデュケーションバージョン
- 第9章 タミヤ+micro:bit
- 9-1.必要なツールを揃える
- 9-2.カムプログラムロボットの制御
- 9-3.メカナムホイールロボットの制御
- 9-4.ツイストクローラーの制御
- 9-5.マイコンロボット(クローラータイプ)の制御
- 9-6.ユニバーサルプレート用スライドアダプター
- 9-7.連結式クローラー&スプロケットセット
- 第10章 MicroPython
- 10-1.MicroPython(マイクロパイソン)
- 10-2.MUエディターのインストール
- 10-3.はじめてのMicroPython
- 第11章 LEGO+micro:bit
- 11-1.Super:bitとLEGOを接続する
- 11-2.Super:bitに接続できる2種類のモーター
- 11-3.LEGO三輪バイクを操縦する
- 11-4.LEGO三輪オムニホイールロボット
- 11-5.ArmourbitとLEGOを接続する
- 11-6.Robot:Bit V2.0とLEGOを接続する
- 11-7.LEGO四脚ロボット(8サーボ型)
- 11-8.ワークショップモジュールをマウントする
- 11-9.二輪駆動のプログラミングロボットカー
- 11-10.GeekservoとLEGOの接続例(その1)
- 11-11.GeekservoとLEGOの接続例(その2)
- 第12章 Raspberry Pi+micro:bit
- 12-1.Raspbian OSをインストールする
- 12-2.自分専用のパソコンを組み立てる
- 12-3.Raspbian OSの初期設定
- 12-4.はじめてのRaspberry Pi
- 12-5.MakeCode for micro:bit
- 12-6.Raspberry pi OSをインストールする
- 12-7.Node-REDのインストール
- 12-8.Node-REDの起動とアクセス
- 12-9.Node-REDではじめてのフロー
- 12-10.Node-REDでオリジナル関数を作る
- 12-11.Node-REDとmicro:bitを接続する(1)
- 12-12.定期的に室温を英語で話す装置を作る
- 第13章 HUSKYLENS
- 13-1.【HUSKYLENS】ファームウェアのアップグレード
- 13-2.【HUSKYLENS】ボタン操作と一般設定(General Settings)
- 13-3.【HUSKYLENS】顔認識(Face Recognition)
- 13-4.【HUSKYLENS】micro:Maqueen V4.0への取り付け
- 13-5.【HUSKYLENS】拡張機能の追加とプログラミング
- 13-6.【HUSKYLENS】micro:Maqueen Plusへの取り付け(ブラケットなし)
- 13-7.【HUSKYLENS】micro:Maqueen Plusへの取り付け(ブラケットあり)
- 13-8.【HUSKYLENS】micro:Maqueen Plusへの取り付け(サーボモーター)
- 13-9.【HUSKYLENS】AIカメラで作るおてがるペットロボ
- 13-10.【HUSKYLENS】ファームウェアのアップグレード(アップローダー V2版)
- 第14章 Arduino言語
- 14-1.Arduino IDEのインストール
- 第15章 Grove
- 15-1.Grove Shield for micro:bit v2.0
- 15-2.Grove Wrapper
- 15-3.UART WiFi V2 (ESP8285)
- 15-4.micro:bitからWi-Fi APに接続する
- 15-5.micro:bitからWebサーバーへアクセスする
- 15-6.micro:bitからBasic認証を通す
- 15-7.Speech Recognizer(音声認識)
- 15-8.DMX512(ステージ照明の制御)
- 15-9.CardKB Unit V1.1
- 15-10.Bluetoothキーボードを作ってみる
- 15-11.BitMaker V2
- 15-12.TypeC2Grove
- 15-13.Groveデバイスにおすすめの保管ケース
- 15-14.Solenoid5V UNIT
- 15-15.MP3 v4.0(オーディオファイルの再生)
- 第16章 littleBits
- 16-1.micro:bit adapter
- 第17章 micro:bit CreateAI
- 17-1.micro:bit CreateAI(加速度センサー編)
- 17-2.micro:bit CreateAI(プログラミング編)
- 第18章 HUSKYLENS 2
- 18-1.【HUSKYLENS 2】ファームウェアのアップデート(USB接続)
- 第19章 Arcade
- 19-1.【Arcade】micro:bit Retro Arcade
- 付録1 さまざまな資料
- 1.日本語カタカナフォント【5桁×5桁】
- 2.日本語カタカナフォント【5桁×4桁】
- 3.シリアル通信【Windows編】
- 4.ファームウェア(DAPLink)の更新
- 5.WebUSBを使ったプログラムの書き込み
- 6.2019年夏リリース
- 7.iOS 9.3.5でエディターが動かない
- 8.2020年リリース
- 9.micro:bit V2の変更点
- 10.micro:bit V2対応版リリース
- 11.2021年リリース
- 12.途中のブロックをひとつだけ外す
- 13.キーボードコントロールでドキドキハート
- 付録2 サンプルプログラム
- 1.【ゲーム】一人でピンポン
- 2.【ゲーム】ころころサイコロ
- 3.【ゲーム】インベーダー・エリアゼロゼロ
- 4.【音楽】テクノポップサウンド
- 5.【観賞用】流星フラッシャー5×5
- 6.【ゲーム】迷路
- 7.【観賞用】無線機能でイルミネーション
- 8.【入門用】どきどきハート
- 9.【入門用】ダンシング・マイクロビット
- 10.【入門用】温度計
- 11.【入門用】今の気持ちは?
- 12.【入門用】寝て、起きて、イヤイヤ!
- 13.【入門用】5・4・3・2・1・0
- 14.【入門用】じゃんけん(その1)
- 15.【入門用】じゃんけん(その2)
- 16.【入門用】じゃんけん(その3)
- 17.【手品】消えたハート
- 18.【入門用】北・東・南・西
- 19.【入門用】つねに「北」を指し示す矢印
- 20.【鑑賞用】ゆっくり点滅するハート
- 21.【鑑賞用】チラチラするハート
- 22.【ゲーム】白熱!ドライビングゲーム
- 23.【ゲーム】一人で神経衰弱
- 24.【効果音】計算するSF的コンピューター
- 25.【効果音】小鳥のさえずり
- 26.【観賞用】ナイトフラッシャー
- 27.【実用】おみくじ
- 28.【ゲーム】戦え!マイクロボンバーマン
- 29.【ゲーム】マイクロパックマン
- 30.【実用】10進数→16進数変換
- 31.【実用】16進数→10進数変換
- 32.【実用】10進数→2進数変換
- 33.【実用】2進数→10進数変換
- 34.【実用】ストップウォッチ
- 35.【実用】ラーメンタイマー
- 36.【実用】ビンゴマシン
- 37.【ゲーム】ダンジョンからの脱出(迷路)
- 38.【実用】Base64符号化
- 付録3 製品レビュー
- 1.プロトタイピングセット【KITRONIK-5609】
- 2.電池ボックス【単三電池用】
- 3.MI:powerボード【KITRONIK-5610】
- 4.ワニグチ(ワニ口)クリップ
- 5.ターミナル
- 6.16サーボ駆動ボード【KITRONIK-5612】
- 7.ワンタッチスピーカー【TFW-SP1】
- 8.micro:bitラジコンカーキット
- 9.micro:bit用アクリルケース【KP-MBCASE】
- 10.Micro:bit Driver Expansion Board
- 11.micro:bit用ケース(透明)
- 12.micro:Maqueen V3.0
- 13.Tiny:bit smart robot car
- 14.Super:bit expansion board
- 15.Running:bit
- 16.Armourbit development expand board
- 17.Robot:Bit V2.0
- 18.Basic game handle
- 19.HUSKYLENS(AI Vision Sensor)
- 20.Building:bit Starter Kit
- 21.Croco:kit
- 22.STOP:bit【KITRONIK-5642】
- 23.LAMP:bit【KITRONIK-5643】
- 24.micro:Maqueen V4.0
- 25.Mechanic-Loader for micro:Maqueen
- 26.micro:Gamepad
- 27.micro:Maqueen Plus
- 28.Building:bit Super kit
- 29.ソレノイド制御基板(SB-6565-01)
- 30.ソレノイド制御基板(SB-6565-03)
- 31.inky:bit(PIM537)
- 33.Multi-functional Expansion Board
- 34.micro:bit用ワークショップモジュール
- 35.マグネット脱着式マイクロUSBケーブル
- 36.DFROBOT MP3 Player 3種
- 37.赤外線学習リモコン【TFW-IR3】
- 38.REKA:BIT
- 付録4 イベント関連
- 1.WATCHA!?プログラミング
- 2.子どもプログラミング喫茶
- 3.子どもプログラミング喫茶 in かがわ
- 3-1.開催レポート(2020年前半)
- 3-2.開催レポート(2020年後半)
- 3-3.開催レポート(2021年前半)
- 3-4.開催レポート(2021年後半)
- 3-5.開催レポート(2022年前半)
- 3-6.開催レポート(2022年後半)
- 3-7.開催レポート(2023年前半)
- 3-8.開催レポート(なつやすみ特別メニュー)
- 3-9.開催レポート(2023年後半)
- 3-10.開催レポート(2024年前半)
- 3-11.開催レポート(2024年後半)
- 3-12.開催レポート(2025年前半)
- 電子工作[超]入門 Lab.
- PICマイコン Lab.
- micro:bit Lab.【マイクロビット】
- Windows Server 2016 Lab.
- and more.
まるで魔法のようにプログラミングの世界を広げてくれる小型のコンピューターボード はじめてのmicro:bit(マイクロビット) | micro:bit Lab.【マイクロビット】
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- 2-1.はじめてのプログラミング