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Weed.nagoya:便利ツールでネット活用

物理教育アプリを開発しています

140815-Arduinoを使ってMakeしてきた品々24点 ネギ振りからMake出展まで

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Arduinoを使って作った品々です。しかし振り返ると、たくさん作ったものだ。

1. Maker Faire Tokyo 2012

Kinectを使い、画面の中で自分の体を上から降ってくる輪っかに通すとその色のザラメが出る、というわたがし機を出展しました。SDKとしてMicrosoft公式のものを使ったのですが、ノイズを除去する能力が大変優れており、OpenNIと比較して圧倒的に実用的であることがわかりました。

2. インタラクティブわたがしのしくみ

@usopyonさんが作ったプレゼンテーションの一部です。Kinectからの入力をPCが受け、PCがArduinoを駆動し、最後はモーターが制御されてザラメが落ちる、という仕組みになっています。

3. インタラクティブわたがしOpenNI版

上から落ちてくる輪っかをくぐるとザラメが出るわたがし機なのですが、このときはMicrosoft純正のライブラリを使わずにOpenNIというライブラリを使ったため、会場でノイズを拾いまくって全然ダメでした。あれはショックだった・・・

4. KinectとProcessingでクロマキー

この動画はもちろんNYに行って撮ったわけではなく、Kinectで人だけ感知して抽出して、背景画像の上に描画しています。

5. Kinectでサーボを動かしてみた

Kinectの前に手を出して、それを左右に振るとサーボモーターも左右に動きます。サーボモーターに給電する電流の大きさが意外に大きく、動かすのに苦労しました。

6. Kinectで色検知

スクリーン上の青や赤の枠が、その色の部分が大きいことを示しています。3色全部の枠がない理由は、全部出してしまうと差がわかりにくいからです。そこで、一番小さい色の大きさを基底として残りの2食の割合だけを表示しています。緑色の本を開くと緑色の枠が現れるのがわかりますでしょうか?

7. はんだづけカフェでわたがし作り

はんだづけカフェでわたがし機を制作しているところ。わたがし機の制作は本当に大変でした。試行錯誤を重ねて、わたがしは作ることができるようになったのですが、量が少なく、最終的には業務用のものを使わざるを得ませんでした。

8. アナログGPSスピードメータのバスでのテスト

ArduinoGPSシールドを載せてアナログメーターと接続し、速度を計測しています。なので、見た目はアナログ速度計です。バスが動き出すと針が振れるのがわかりますでしょうか。当初の予定では「方位指示モード」も付ける予定でしたが、その後私が忙しくなってしまい、幻の企画となってしまいました。

9. アナログ速度計とGarminGPSを持って歩いてみた

アナログ(嘘)速度メーターを市販されている自転車用の速度メーターと比較してみました。歩き始めると、両方とも時速4キロぐらいになり、止まると0キロに落ちます。この比較で、作っている速度メーターが全然おかしな挙動をしているわけではない、ということがわかってホッとしました。

10. 傾きに応じて点灯したりメロディを流すオモチャを作ってみた

傾きを加速度センサで取得し、その値に応じてフルカラーLEDを光らせたり音を出したりしています。このときはまだ子どもにとって魅力的な電子工作とはどのようなものかわかっておらず、機械むき出しの無機質なものになっています。もっとアンパンマンとかのキャラクターもののインターフェースにすれば、子どもももっと反応してくれたのではないかと思います。

11. GPSモジュールが緯度経度を取得しているところ

GPSシールドを買ってArduinoに接続したのだけど、何の反応も返ってこない・・・悪戦苦闘してどうしても駄目で、あきらめて放っていたら正常な値を返し始めました。なんのことはない、電源を入れると最初の2分くらいは自律的にキャリブレーションしていたのでした。「おおっ、動いた!」という動画ですw

12. Arduinoによる子ども向け電子メロディ

ボタンを押すと電子メロディーが流れます。ポイントは、それまでは無機質だったボタンに、たしかNHKEテレに出てくるキャラクターを貼ったということです。そうすると、子どもの反応がとても良くなりました。大切なのは機能ではなくて親しみなのだと気づかされました。

13. 新幹線の中でArduino工作

よくわからないBGMが付いていてゴメンナサイ。YouTubeの機能でBGMを付けたのですが、ちょっと合ってないですよね。ちなみに新幹線の中で電子工作、というテーマはそれまでも2回ぐらい試したのですが、ピンセットを忘れてブレッドボードのジャンパが付け替えられないなど、失敗し続けてきました。このビデオはようやく成功したときのビデオです。しかしはた目から見たら怪しいだろうなあ・・・

14. koressさんの心拍シールドの出力をProcessingでグラフ化してみた

これはMakeで売っていた心拍測定シールド(たしかフォトトランジスタで光の量の変化を測定している)を買って、何かのサンプルを使ってProcessingのグラフに出力しています。Processingでグラフを作るのって、意外にめんどくさいんですよね。まあ、普通に作るともっと大変だと思いますが。

15. Arduinoでつつくとアンパンマンが顔を上げるオモチャを作ってみた

これはいろいろ付いているように見えますが、実は加速度センサとサーボモーターしか使っていません。自身が動くと、加速度の変化でそれを感知し、サーボを動かす、という流れです。ポイントは、しつこいようですがサーボが動いたときにアンパンマンの顔が持ち上がるようにしたことです。娘の食いつきはだいぶ良かったです。

16. Arduino + Wave Shield + Softalkでしゃべらせてみた

これはAdafruit社のWave Shieldというwavファイルを再生するシールドを使ったものです。SDカードにwavファイルを入れて電源を入れると、wavファイルを再生します・・・のはずなんですが、なかなか再生できませんでした。実はwavファイルと言っても周波数とかビットレートを、wave shieldの再生可能なものに合わせないといけないのでした。しゃべっている内容はフリーソフトsoftalkを使いました。日本語の文章を入力すると音声ファイルにしてくれます。

17. Arduinoでランダムな色で光るおもちゃ

100均で売っているプラスチック容器に、Arduinoにブレッドボードシールドを乗せたものを入れています。電池も容器に入るのがポイントで、子供が蹴ったりいじくり回しても大丈夫です。娘はちょうど色の名前を覚え始めたときだったので、「黄色!」などと遊んでいました。

18. Arduino子ども用電子メロディに、しまちゃんを描いてみたら・・・

これは弁当箱の中にArduinoとスピーカーを入れ、感圧センサをふたの外側に出し、その上にクリアファイルのようなものを乗せて固定し、しまじろうとうーたんの絵を描いた紙を入れたものです。ほんの思いつきで作ったものなのですが、娘は大変食いつきました。このとき、おもちゃは機能よりもキャラクター性なのだなと私は気づきました。これは大きな気づきでした。

19. Arduino自転車速度計を改良してみた

速度計の表示をよりわかりやすいものに変えました。動画の後半でカチカチやっていますね。実際には自転車の車輪に磁石を付け、自転車のフレームに磁石によってオンオフされるリードスイッチを付けます。リードスイッチがオンオフされるのを、カチカチとタクトスイッチを押すことでシミュレーションしているわけです。あと、容器も大きなものになりました。電池も液晶パネルもふたの中に入るようになり、パラパラとした雨でも大丈夫になりました。こういう容器を100均で探すのが、なかなか楽しいです。

20. Arduinoでサイコンを作って走ってみた

動画の質が悪くなってきました。この頃はW-ZERO3esというスマートフォン(当時は珍しかった)で録画しています。

どうでもいいことですが最近駅の構内のアナウンスで「歩きながらのスマートフォンの閲覧は危険ですのでおやめください」と聞くと、「スマートフォン」という言葉はずいぶん普及したなあ、と思います。さて、この作品ですが、個人的には初のオリジナルなガジェットでした。

当時の私は自転車にハマっており、趣味を延長する形で作ったのでした。途中、@su_exs くんには大変お世話になりました。二人でああだこうだと喫茶店で話したり実験したりしたのは、とても楽しかったです。

メイキングはニコニコ動画の方に上げてます。7600 Viewも付いたのがうれしかったです。

Arduinoで自転車のスピードメーターを作ってみた - ニコニコ動画:GINZA

21. Ruby/Miyako & Arduinoで温度計を作ってみた

左側のPCに目が行ってしまいますが、右側のArduinoの上のブレッドボードに温度センサがのっており、それを指でつまんで暖めているのがポイントです。PCの画面に表示されている温度がだんだん上がっていきます。

左側のPCは、かつて一世を風靡したネットブックです。ASUSのものでした。この前はNASでRAID5を組んでいたのですが、HDDが2台同時に吹っ飛んだので、この頃はDropboxでバックアップをとり、自宅にデスクトップは置かないようにしていました。

PCの画面上のグラフ表示はRubyのライブラリであるMiyakoを使いました。MiyakoはRubyでゲームを作るためのライブラリです。しかし早々と1.9に対応してしまったためにWin32アプリケーションとして配布することができなくなってしまいました。1.8系だと変換できたのですが・・・今はどうなってるんでしょうね。もうRubyと言えばRailsという世の中になってしまいましたからね。なんだか昔話のようになってきたなあ。

22. Arduinoでゾートロープ作り

これは・・・たしかCQ出版のムックだったの思うのですが、「ゾートロープを作ろう」という、今から思えばかなり無茶ぶりな記事が載っていたのです。

しかしそれに気づかない私は、「よし、娘の3歳の誕生日に作ってあげよう」と決意してしまったのでした。大変だった・・・まあでも何とか作りました。しかし当時の録画環境はW-ZERO3es。動いているところをうまく記録するのは・・・不可能でした。

いわゆるゾートロープというものは、以下のようなものです。

23. こども向け電子メロディをArduinoでつくる

Arduinoを初めて動かした私が考えたのは、2歳になる娘のために何かおもちゃは作ってあげられないか、ということでした。そこで、当時の娘が大好きだったアンパンマンのメロディーが流れる電子メロディーを作りました。

ぶっちゃけた話をすると2014年現在、娘の一番のおもちゃはiPhoneです。加速度センサとタッチパネル、その他センサを詰め込まれたiPhoneは、おもちゃとして、太刀打ちできるものではありませんでした。しかしこのころは娘のおもちゃは買わずに作ろう、などと大それたことを考えました。3年間ぐらい頑張ったかな・・・甘酸っぱい思い出ですw

24. Arduinoでねぎを振ってみた

最初の最初はネギ振りから始めました。当時は「ネギ振りとは」という記事も雑誌に載っていたりして、電子工作の初心者は「とりあえずネギ振ろう」という慣習がありました。

しかし振り返ってみるとWebサービスの世界はこの5年でだいぶ変わりましたが、Arduinoのような組み込みの世界はそれほど変わっていない気がします(Arduinoの登場こそが変化だったのかもしれませんが)。まだ触ったことのない方は、一度やってみることをおすすめします。

不思議なもので、何人かに一人は「ハードウェア」属性を持っています。ハマるのです。ハマると大変楽しいので、ぜひ一度お試しください。


機会と資材があれば名古屋近辺でもArduino講習を開きたいと思います。よろしくお願いします。