2016.08.05
番頭の西嶋です。Fablab Kitakagaya 電子工作チーム「えんや」の 「ラズベリーパイ」チームで主に活動しています。電子工作は学生のころ少しやってましたが、社会人になって以来ずーっと遠ざかっていました。
(ラズベリーパイ)
しかし、変化は訪れました。きっかけは、2012年末くらいに入手した名刺サイズのPC「ラズベリーパイ」でした。普通のPCと違って、I/Oピンがいっぱい出てて、センサーや表示器などをつなげば、プログラムで制御することができます。ネットワークが普通に使え、膨大なオープンソース資産が利用できます。しかも、小さくて安い!。とうとうパンドラの箱を開けてしまったようです。製作欲を掻き立てられて仕方ありません。モノが溢れている時代といいますが、本当に自分が欲しいモノは売ってません。だからこそ作る意義があるし、作るって楽しいじゃないですか。以下、これまでのラズベリーパイを使った主なモノ作りを紹介します。
(第1号:「にこちゃん」)
製作第1号は、「にこちゃん」しゃべる温度計です。ラズベリーパイがケースの中に入ってます。センサーの温度と湿度データから不快指数(暑さ指数)を計算して、8x8の2色(赤と緑:両方点灯で黄色)マトリックスLEDの顔で表現します。顔の輪郭が湿度で、最初が緑で一周で20%、次の黄色が一周で40%、その次の赤が80%。
暑さ指数が上がると、顔の表情が変化するとともに、「今日も暑いね~」、「熱中症に注意しましょうね」、「熱中症になるで」などと録音した娘の声がしゃべりだします。逆に、涼しくなると「エアコンいらんでー」と怒られます。データはグラフ化され、スマホで見ることもできます。熱中症対策と節電に結構いけてるんじゃないかと?
ラズベリーパイのお勧め言語は、Pythonなのですが、当時は、まだPythonを知らなかったので、PHPでプログラム作成。今まで3年間データ記録しつづけてます。
(第2号:レーザー)
第2号は、「レーザー」(SVG描画)
ちょっと不純な動機かも。少々事情あって、建物の壁にメッセージ「xxx建設反対」を投影するために製作しました:-) 。メッセージや絵をInkscape(お絵描きソフト)などでSVGのベクトルデータとして作成。これをx,y座標データに変換 => x,y座標データに基づき、5.1ch オーディオファイル(wav)を生成(レーザ光のON/OFFデータもオーディオファイルの1chに入れ込む) => USBオーディオアダプタで再生(DA変換) => オペアンプで差動増幅してガルバノミラーを制御。ガルバノミラー(鏡2つ)は、レーザーポインターから出るレーザー光を任意の座標に反射させ、像にします。全て覚えたてのPython言語で作成。我ながら頑張りました。動機は不純?なほど力が入るってやつですね。
(第3号:メイカーズバザール大阪にて)
第3号は、「レーザー」(手描きをプロジェクション)
この頃(2013年末)にはFabrab Kitakagayaに出入りするようになってました。ラボの白石さんより、手描きの画像をレーザープロジェクションすると面白いんじゃ?とアイデアをいただき、前作を改変。マジックで描いた絵をパイカメラで撮影し、open-cvという画像処理ライブラリで輪郭抽出してx,y座標データを生成し、前作と同様にしてガルバノミラーをコントロールし、レーザーで描画します。メイカーズバザール2014に出品して以来、お子様に人気の高いアイテムとなり、毎年出品しています。子供の絵って本当に素晴らしい。
(第4号:ツケッシー)
第4号は、「ツケッシー」
防犯目的。旅行で長期留守にすることになり必要に迫られ作成しました。照明のリモコン自体をラズパイに代行させることによって、家の照明を定期的に付けたり消したりするものです。もちろん、旅行先からもネット経由でコントロール可能。おかげで、ご近所さんは、家族旅行は知ってたけど、旦那は留守番してると勘違い!どうやら目的達成してたようです。なお、この頃(2015年3月)から電子工作チーム「えんや」で活動開始。メンバーの影響でAVR、mbedなどのマイコンも覚えることに。
(第5号:フルカラーLEDキューブ)
第5号は、「フルカラーLEDキューブ」
メイカーズバザール大阪2015と2016に出品。マイコン内蔵型フルカラーLED(いわゆるネオピクセル)を全部直列にしてキューブにし、ラズベリーパイで作成したデータを、AVRに送り、AVRで生成したパルスをLEDに投入し、フルカラー点灯するものです。
「Python使うと簡単にできるでしょ」をデモするために製作しました。Pythonって、すごく簡単かつ応用分野が広く強力な言語です。グローバルに普及していますが、日本では今いちです。もっと普及して欲しいものです。
(最後に)
最近、ESP8266というマイコンをMicroPythonで使うことに夢中になってます。ラズベリーパイではないけどPythonという軸は貫こうと思ってます:-) 。電子工作に興味ある方は、是非「えんや」に参加してみては? いろんな得意分野、個性を持つ人がいて、いろんな情報が入ってきます。面白いですよ。