Arduino UNO R4 WiFiの始め方｜初期設定・接続・Wi-Fi入門

01始める前に知っておきたいこと

R3とは何が違うのか（簡単に）

UNO R4 WiFiは、従来のUNO R3とは搭載しているマイコンが異なります。詳しい性能の違いについては、下記の比較記事でまとめています。本記事では、初期設定の手順に絞って解説します。1点だけ、先に押さえておきたいことがあります。R3は特別な準備なしにArduino IDEで使えました。しかし、R4シリーズは違います。IDEに専用のボードパッケージを追加する作業が必要です。

用意するもの

必要なものはシンプルです。UNO R4 WiFi本体と、USB-Cケーブルです。R3までのUSB-Bケーブルとは形状が異なります。お手元にない場合は、事前に準備しておきましょう。また、Wi-Fiへの接続を試す章では、接続先のネットワーク名（SSID）とパスワードも必要になります。

02Arduino IDEの準備

IDEのインストール（未インストールの場合）

まだArduino IDEをパソコンに入れていない方は、先にインストールを済ませておきましょう。インストール手順については、下記の記事で詳しく解説しています。すでにIDEをお使いの方は、この章を飛ばして次に進んでください。

IDEのバージョンを確認する

R4シリーズは、比較的新しいボードです。古いバージョンのIDEでは、うまく認識できない場合があります。IDEを開いたら、メニューから最新バージョンが入っているか確認しておきましょう。もし古い場合は、この機会に更新しておくと安心です。

03ボードマネージャーからR4用パッケージを追加する

【最重要】ボードパッケージのインストール

ここが、R4 WiFiを使う上でもっとも重要な手順です。Arduino公式のGetting Startedガイドによると、手順は次の通りです。IDE左側のメニューから「ボードマネージャー」を開きます。検索欄に「UNO R4」と入力します。表示された「Arduino UNO R4 Boards」を見つけ、インストールボタンを押します。

WiFiS3ライブラリも自動で入る

このボードパッケージには、便利な特典があります。Wi-Fi通信に使うWiFiS3というライブラリも同時にインストールされるのです。公式ドキュメントでも、この点が明記されています。別途ライブラリマネージャーで探す必要はありません。インストールが完了すると、ボードの選択肢に「Arduino UNO R4 Boards」という項目が追加されます。

04ボードを接続して認識させる

USB-Cケーブルで接続する

パッケージのインストールが終わったら、実機を接続してみましょう。USB-Cケーブルで、UNO R4 WiFiとパソコンをつなぎます。正しく接続されると、ボード上のLEDが点灯します。

ボードとポートを選択する

IDEの上部にあるボード選択メニューを開きます。「Arduino UNO R4 Boards」の中から、「Arduino UNO R4 WiFi」を選びます。続けて、接続されているポート（COMポートなど）も選択します。正しく認識されていれば、ボード名がメニューに表示されます。

05最初の書き込み｜Lチカで動作確認

Blinkスケッチを書き込む

ボードが認識できたら、簡単なコードを書き込んで動作を確認しましょう。定番の「Lチカ」で試してみます。

// UNO R4 WiFiの内蔵LEDを点滅させる動作確認コード
void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  delay(1000);
}

アップロードボタンを押し、ボード上のLEDが1秒間隔で点滅すれば成功です。基本的な書き方は、R3と何も変わりません。

内蔵LEDマトリックスとテトリスデモについて

UNO R4 WiFiには、ちょっとした特典があります。公式ドキュメントによると、購入したばかりのボードには、あらかじめテトリス風のアニメーションが書き込まれています。基板上の12×8ドットLEDマトリックスに表示されます。今回のBlinkスケッチを書き込むと、このデモは上書きされて消えます。もう一度見たい場合は、公式サイトで配布されているサンプルコードを書き込み直せば復元できます。

06Wi-Fiに接続する

WiFiS3ライブラリの役割

いよいよ、UNO R4 WiFiの目玉機能を試してみましょう。無線通信には、3章で自動インストールされたWiFiS3ライブラリを使います。注意点があります。他のArduinoボード（Nano 33 IoTなど）でよく使われるWiFiNINAライブラリとは別物です。UNO R4 WiFiでは、必ずWiFiS3を使ってください。

SSID・パスワードを安全に管理する

コードの中にSSIDやパスワードを直接書き込むこともできます。しかし、あまりおすすめできません。コードを人と共有したり、公開したりする際に、情報が漏れてしまう恐れがあるからです。arduino_secrets.hという別ファイルを作り、そこに認証情報をまとめておくのが定番の方法です。

接続確認コード

まず、スケッチと同じフォルダにarduino_secrets.hという名前のファイルを作成します。

// arduino_secrets.h
#define SECRET_SSID "あなたのWi-Fi名"
#define SECRET_PASS "あなたのパスワード"

メインスケッチの実装

続けて、メインのスケッチを用意します。

// UNO R4 WiFiでWi-Fiに接続し、IPアドレスを表示するコード
#include <WiFiS3.h>
#include "arduino_secrets.h"
char ssid[] = SECRET_SSID;
char pass[] = SECRET_PASS;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial) {
    ; // シリアルポートの準備を待つ
  }
  Serial.print("接続中: ");
  Serial.println(ssid);
  while (WiFi.begin(ssid, pass) != WL_CONNECTED) {
    delay(1000);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println();
  Serial.println("Wi-Fiに接続しました");
  Serial.print("IPアドレス: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
}
void loop() {
  // 何もしない
}

書き込み後、シリアルモニタを開いてみましょう。接続が成功すると、割り当てられたIPアドレスが表示されます。この一連の流れが確認できれば、Wi-Fi機能の基本的な動作確認は完了です。

07よくあるトラブルと対処法

症状別の対処早見表

原因を素早く切り分けるコツ

08よくある質問

基本のQ&A

応用のQ&A