クレーンゲーム

コロナ禍でお店に遊びに行きにくいですが、これならお家でクレーンゲームが楽しめます。
夏休みの宿題で作りました。
配線図はFlitzingで初めて描いてみました！！！
ほかの作品の配線図も描きたいのですが、パーツがなくてかけないので残念です。
動画の英語バージョンはCoolest Projectに応募するために、英語を教えてもらいながら作りました。

完成図です。

]

前後左右の機構です。
ラダーチェーンを使うことで前後左右に動かしていますが、夏休みの宿題で学校に持っていきたかったので、コンパクトにしようとしたため、可動域はあまり広くありません。

タミヤのミニモーターでアームを上下させています。
ミニモーターを左右に動かすためのスライダーはカーテンレールを切って使いました。

3つのサーボモーターを同時に動かすためにPCA9685搭載16チャネル PWM/サーボ ドライバー (I2C接続)を使いました。
ボタンを押してアームの開閉をします。

前後左右の配線	上下の動き・アームの開閉の配線

int val_ud;
int val_lr;
void u() {
  digitalWrite(2, HIGH);
  digitalWrite(4, LOW);
}
void d() {
  digitalWrite(2, LOW);
  digitalWrite(4, HIGH);
}
void r() {
  digitalWrite(7, HIGH);
  digitalWrite(8, LOW);
}
void l() {
  digitalWrite(7, LOW);
  digitalWrite(8, HIGH);
}
void s() {
  digitalWrite(2, LOW);
  digitalWrite(4, LOW);
  digitalWrite(7, LOW);
  digitalWrite(8, LOW);

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode(2, OUTPUT);
  pinMode(4, OUTPUT);
  pinMode(7, OUTPUT);
  pinMode(8, OUTPUT);
}
void loop()
{
  val_ud = analogRead(A4);
  val_lr = analogRead(A5);
  Serial.println(val_ud);
  delay(1);
  Serial.println(val_lr);
  delay(10);
  if (val_lr < 300) {
    l();
    delay(1);
  } else if (val_lr > 800) {
    r();
    delay(1);
  } else if (val_ud < 300) {
    u();
    delay(1);

  } else if (val_ud > 800) {
    d();
    delay(1);
  } else {
    s();
    delay(1);
  }
}

int val_ud;
#include <Wire.h>
#include <PCA9685.h>           

PCA9685 pwm = PCA9685(0x40);    

#define SERVOMIN 120            
#define SERVOMAX 350            

void setup() {
  pwm.begin();                  
  pwm.setPWMFreq(50); 
  Serial.begin(9600);
  pinMode(10, OUTPUT);
  pinMode(11, OUTPUT);
  pinMode(7, INPUT_PULLUP);
  pinMode(8, INPUT_PULLUP);
}
int n = 90;
int ch0 = 0;
int ch1 = 1;
int ch2 = 2;

void loop() {
  val_ud = analogRead(A4);
  Serial.println(val_ud);
  delay(200);
  if (val_ud < 300) {
    digitalWrite(10, HIGH);
    digitalWrite(11, LOW);
    delay(1);
  } else if (val_ud > 800) {
    digitalWrite(10, LOW);
    digitalWrite(11, HIGH);
    delay(1);
  } else {
    digitalWrite(10, LOW);
    digitalWrite(11, LOW);
    delay(1);
  } 
  //      servo_write(ch0,n);
  //  n=n-10;
  //  if(n<=40)n=100;
  //  delay(0);
  if (!digitalRead(7)) {
    catch1();
  }
  if (!digitalRead(8)) {
    serv(90);
  }
}
void servo_write(int ch, int ang) { 
  ang = map(ang, 40, 100, SERVOMIN, SERVOMAX); 
  pwm.setPWM(ch, 0, ang);
  delay(100);
}
void serv(int ang) { 
  ang = map(ang, 40, 100, SERVOMIN, SERVOMAX); 
  pwm.setPWM(0, 0, ang);
  pwm.setPWM(1, 0, ang);
  pwm.setPWM(2, 0, ang);
  delay(100);
}
void catch1() {
  serv(n);
  delay(50);
  serv(85);
  delay(50);
  serv(80);
  delay(50);
  serv(75);
  delay(50);
  serv(70);
  delay(50);
  serv(65);
  delay(50);
  serv(60);
  delay(50);
  serv(55);
  delay(50);
   serv(50);
  delay(50);
  delay(1500);
}
}

クレーンゲームにBGMを付けたり、ライトで装飾したりしたいです。
今回は自動で初期位置に戻せなかったので
リミットスイッチを使い、自動で初期位置に戻すことができるようにしたいです。

板
　制御ボックス（下部）
　　１、30×15cm・・・２枚
　　２、30.5×15cm・・・２枚
　　３、30×30cm・・・３枚
　　４、30×30㎝（内側をくり抜く）・・・１枚
　　高さ（柱）
　　５、2.5×2.5×45cm・・・４本
　　制御ボックス（上部）
　　６、7×30cm・・・４枚
　　Ａｒｄｕｉｎｏ　Ｕｎｏ・・・２台
　ＤＣモーター・・・大２台（タミヤ）、ミニ１台（タミヤ）、モータードライバー
　サーボモーター　３台
　モータードライバー(TA77191p)
　ラダーチェーン＆スプロケットセット（タミヤ）
　ユニバーサルプレート　
　ブレッドボード
　ジョイスティック
　タクトスイッチ
　ジャンパーコード

電源を入れる。(上:１カ所、横:３カ所、９ボルト電池をスナップに付ける。）
　前後左右のジョイスティック（向かって左）でアームの位置を決める。
　赤いボタンでアームを開く。
　上下のジョイスティック（向かって右）でカプセルの上にアームを移動させる。
　青いボタンでカプセルをつかむ。
　上下のジョイスティックで少し上に移動させる。
　前後左右でカプセル取り出し口へ移動し、赤いボタンでカプセルを落とす。