Japanino Workshop #3

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Japanino Workshop #3

  1. 1. Japaninoワークショップ第3回さまざまな入出力と簡単なデータ処理2010年6月23日14:00∼15:30/IAMAS DSPコース室1小林茂(岐阜県立国際情報科学芸術アカデミー[IAMAS])
  2. 2. 今までの流れと今後の予定 2• 第1回:5/27 • イントロダクション • キットの組み立て∼動作確認∼サンプルを試す• 第2回:6/9 • 電子回路の基礎知識∼ブレッドボードの使い方 • 基本的な入出力を使ってみる• 第3回:6/23 • さまざまな入出力を使ってみる • 簡単なデータ処理を実際にやってみる• 第4回以降:未定
  3. 3. 各種ファイルのダウンロード 3• PDFやサンプルなど http://funnel.cc/Workshops/JapaninoWorkshop• 大人の科学マガジンのJapanino特集ページ http://otonanokagaku.net/japanino/
  4. 4. 本日の予定 4• さまざまな入出力 • LEDの時間軸を伴うコントロール • 多数のLEDをコントロール • 感圧センサ(ものを押さえる力を測る) • SoftPot(直線上の位置を測る)※デモ • サーボ(ものを動かす)※デモ• 簡単なデータ処理 • アナログ入力をデジタル的にいくつかの範囲に分割 • 環境に応じたキャリブレーション
  5. 5. 材料 5• 大人の科学マガジンVol.27:1冊• USB延長ケーブル:1本• ブレッドボード:1個• ジャンプワイヤ:適量• タクトスイッチ:1個• 可変抵抗器:1個(10kΩ)• 抵抗器:2本(330Ω:1本、10kΩ:1本)• LED:1個• CdSセル:1個• 感圧センサ(FSR):1個• サーボ:1個
  6. 6. 6
  7. 7. LEDの時間軸を伴うコントロール 7• スイッチを押すとLEDをフラッシュ• スイッチを押している間LEDを一定間隔でフラッシュ• スイッチを押している間LEDをフラッシュし、 間隔を可変抵抗器でコントロール• 多数のLEDをコントロール
  8. 8. _1_Button_Flash 8 • 接続 • ポテンショメータ→A0 • タクトスイッチ→D2 • LED→D9 • 動作 • ボタンを押すとLEDがフラッシュ
  9. 9. 配線図 9 330Ω 10kΩ
  10. 10. ArduinoボードとJapaninoの違い 10 追加
  11. 11. _2_Button_Fixed_Pulse_Interval 11 • 接続 • ポテンショメータ→A0 • タクトスイッチ→D2 • LED→D9 • 動作 • ボタンを押している間LEDが一定の間隔でフラッシュ
  12. 12. _3_Button_Variable_Pulse_Interval 12 • 接続 • ポテンショメータ→A0 • タクトスイッチ→D2 • LED→D9 • 動作 • ボタンを押している間LEDが一定の間隔でフラッシュ • ポテンショメータを回すと間隔が変化
  13. 13. 多数のLEDを制御するには 13• オン/オフのコントロールでよい場合 • D2∼D13までを使うと12個 • A0∼A7をデジタルピンとして使うとさらに8個• PWMで連続的に明るさをコントロールする場合 • D3、D5、D6、D9∼D11の6個 • フルカラーLEDであれば2個• それ以上の数になった場合には外部回路を用いる • 共立電子のArduino用LED点滅制御シールド • Seeed StudioのRGB LED Shieldなど
  14. 14. 共立電子のLED制御シールド 14http://eleshop.jp/shop/g/gA4C111/
  15. 15. 共立電子のLED点滅制御シールド 15• LEDコントローラTLC5940NTを搭載• 16チャンネルを分解能12ビットでコントロール可能• Arduino用ライブラリとリファレンスの日本語訳あり • ライブラリ http://code.google.com/p/tlc5940arduino/ • リファレンス日本語訳(武蔵野電波) http://www.musashinodenpa.com/arduino/ref/ index.php?f=1&pos=1962
  16. 16. Seeed StudioのRGB LED Shield 16http://www.seeedstudio.com/depot/rgb-led-shield-v14-kit-p-430.html
  17. 17. レシピ1:明るさを測る(CdSセル) 17 330Ω 10kΩ
  18. 18. レシピ1:明るさを測る(CdSセル) 18
  19. 19. 抵抗分圧 19
  20. 20. Flash Playerとつないでみる 20• File→Examples→Firmata→StandardFirmataを開いて アップロードする• Funnel Serverを起動する• ブラウザで次のURLを開く http://funnel.cc/actionscript3/SignalScope/
  21. 21. Funnel Serverの役割 21 ウェブブラウザ Flash Player Funnel Server Arduino ボード センサ/アクチュエータ
  22. 22. レシピ6:圧力を測りたい 22 330Ω 10kΩ
  23. 23. センサ用ケーブルの作り方 23• 材料 • 板バネ式ICソケット • ワイヤ • 熱収縮チューブ
  24. 24. レシピ17:物を動かしたい 24
  25. 25. アナログ入力をデジタル的に分割する 25• アナログ入力をいくつかの範囲に分割することにより、 イベント化できる • 夕方になって暗くなった • 誰かがマットを踏んだ • 一定のエリアで人が動いた• イベント化してしまえば、GUIのプログラミングと同じ マナーで扱うことができる• 実世界をセンサで扱う場合には、さまざまな「ノイズ」 に注意する必要がある
  26. 26. 閾値とヒステリシス 26 1 10.5 0.5 0 0
  27. 27. 閾値とヒステリシス 27 10.5 0
  28. 28. 補足 28• ブレッドボードで作った回路をまとめるには?• 部品はどこで購入すればいいの?
  29. 29. ブレッドボード上でLCDをつなぐ 29 2← 3← 4← 5←
  30. 30. ユニバーサル基板によるシールド化 30
  31. 31. ユニバーサル基板によるシールド化 31
  32. 32. 専用基板によるシールド化 32
  33. 33. 専用基板によるシールド化 33
  34. 34. 専用基板によるシールド化 34
  35. 35. 専用基板によるシールド化 35
  36. 36. 部品などの購入先一覧 36• スイッチサイエンス http://www.switch-science.com• 秋月電子 http://akizukidenshi.com• 共立エレショップ http://eleshop.jp• マルツ電波 http://marutsu.co.jp• aitendo http://www.aitendo.co.jp• 無印良品 http://www.muji.net
  37. 37. お知らせ 37• 大人の科学 wonderflイベント http://wonderfl.net/event/japanino/index.html • お題は2つ • 魚釣りゲームを作ろう • Japanino wonderflをTwitterにつなごう • 作品投稿受付期間は7/14(水)まで
  38. 38. Japaninoワークショップ第3回さまざまな入出力と簡単なデータ処理2010年6月23日14:00∼15:30/IAMAS DSPコース室1小林茂(岐阜県立国際情報科学芸術アカデミー[IAMAS])

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