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ぼちぼちぼっち開発 With raspberry pi featuring rapiro

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Raspberry Piを使って開発をしたり、しようとしている人が、集って開発しようという試みです。
今回はRAPIROを組み立てようと考えています。
大阪の日本橋で 2014/05/31 (土) 13:30 -  に行う予定です。
予約は、doorkeeperで受け付けています。
http://bochi.doorkeeper.jp/events/11652

Raspberry Piを使って開発をしたり、しようとしている人が、集って開発しようという試みです。
今回はRAPIROを組み立てようと考えています。
大阪の日本橋で 2014/05/31 (土) 13:30 -  に行う予定です。
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ぼちぼちぼっち開発 With raspberry pi featuring rapiro

  1. 1. ぼちぼちぼっち開発 with Raspberry Pi featuring RAPIRO in 大阪 on 2014/05/31 Doorkeeperで受付 catmoney 画像の引用元 http://www.rapiro.com/ja/ http://bochi.doorkeeper.jp/events/11652
  2. 2. 自己紹介 ● catmoney(@catmoney2) ● 仕事:メーカー系ソフト会社のSE
  3. 3. ぼちぼちぼっち開発とは? こちらの資料をご覧ください http://www.slideshare.net/catmoney/with-raspberry-pi
  4. 4. 4組に分かれて作業します 1.RAPIRO組み立て 2.Arduino IDEでプログラミング 3.Raspberry Piの組み込み 4.ぼちぼちぼっち開発、または見学 時間がかかることが 想定されるので、すぐに作業開 始をお願いすることになります スケジュール 13:20 開場 13:30 役割決め 13:45 役割ごとに作業 16:30 組み立て完了予定、Arduino班作業 17:30 Raspberry Pi班作業 19:00~19:30 撤収
  5. 5. RAPIROとは 手ごろな価格の簡単に組み立てられるロボットキット。 “Raspberry PI Robot”の頭文字を取った名前。 ● 低価格。約4万5千円。(人型組み立て式ロボットに比べて約1/3(ロビ 約15万円)。Linux搭載可能でいえば約1/5) ● カンタンに組み立てられる(はんだ付け不要) ● 組み立て後すぐに動かせる ● Arduino IDEでプログラミングできる ● Raspberry Piやセンサなどを組み込んでカスタマイズできる 記事、画像の引用元 http://www.rapiro.com/ja/
  6. 6. RAPIROの仕様 記事、画像の引用元 http://www.switch-science.com/catalog/1550/ http://www.rapiro.com/ja/ https://www.kickstarter.com/projects/shota/rapiro-the-humanoid-robot-kit-for-your-raspberry-p/posts?page=2 電源 別売単3ニッケル水素充電池5本またはACアダプタ 本体サイズ 高さ 257mm × 幅 196mm × 奥行 159mm 本体重量 約1kg(組立完了時) PCとのインターフェース USB(micro USB端子)、UARTシリアル、 I2C 組立に必要な工具 ドライバー(#0,#1) キット内容 ボディパーツ 30ピース サーボモータ 12ピース ネジ 50本 ケーブル 2本 Rapiro基板(Arduino) 1枚 LED基板 1枚 パーツは、金型から作られ ている。
  7. 7. RAPIROの大まかな仕組み ● Arduinoで、どういう動き(モーショ ン)をさせるかを定義する。 ● Raspberry Piは、Arduinoで定義 したモーションを呼び出す。シリア ル通信でコマンド(文字列)を送 る。 ● Raspberry Piへの電源供給は Arduino基盤からGPIO経由で行う ● RAPIRO付属のサーボモータの基 本的な動きは、以下。 記事、画像の引用元 http://make-muda.weblike.jp/2014/02/1062/
  8. 8. RAPIROを動かすにあたってのポイント ● モータがどの向きで、どこに配置されているか。動いた後の部品の相対 位置関係から動きを導く 記事、画像の引用元 http://make-muda.weblike.jp/2014/02/1062/
  9. 9. サーボモータ制御基板仕様 サーボモータ制御基板仕様 http://www.rapiro.com/ja/rapiro-board-specifications/ サーボモータ 中央のピンを境目にして、左端に大きく「L」と書いてある方が左半身のサーボ用、右端に大きく「R」 と書いてある方が右半身のサーボ用です。 注意! A3ピンを用いてサーボモータへの電源供給が管理できます。A3 ピンがHIGHになっている時にサーボモータへ電源供給されるの で、サーボモータを使う際はA3ピンをHIGHにすることを忘れない ようにしてください。 画像の引用元 https://www.kickstarter.com/projects/shota/rapiro-the-humanoid-robot-kit-for-your-raspberry-p/posts?page=4
  10. 10. サーボモータ以外の各出力端子 フルカラーLED I2C Raspberry Pi センサ ブロック図 ブロック図の引用元 https://www.kickstarter.com/projects/shota/rapiro-the-humanoid-robot-kit-for-your-raspberry-p/posts/552418
  11. 11. RAPIROの組み立てマニュアル ● 公式サイトの組み立て説明書 http://www.rapiro.com/ja/assembly-manual/ ● パーツリスト http://www.rapiro.com/documents/parts.pdf ● シリコンハウス RAPIRO 製作日誌 ~組み立て編~ http://blog.siliconhouse.jp/archives/52036142.html ● 重要 組み立てる前にサーボモータの軸の角度を初期位置にする http://www.rapiro.com/ja/assembly-manual/#53 組み上げた後にサーボモータの軸の角度を補正する http://www.rapiro.com/ja/assembly-manual/#208 組み立て動画 https://www.youtube.com/watch?v=_pghTqJla-k
  12. 12. RAPIROのドキュメント ● 公式サイトの各種ダウンロード/ドキュメント http://www.rapiro.com/ja/downloads/ ● サーボモータ制御基板用標準ファームウエア(Arduinoのスケッチ) https://github.com/Ishiwatari/RAPIRO ● 3Dデータ http://www.thingiverse.com/ShotaIshiwatari/designs ● サーボモータ制御基板回路図 http://www.rapiro.com/documents/servo-motor-controller-board.pdf ● LED基板回路図 http://www.rapiro.com/documents/led-board.pdf ● サーボモータ仕様 http://www.rapiro.com/ja/servo-motors-specifications/ ● 電源(電池/ACアダプタ) http://www.rapiro.com/ja/power-supply/ ● オプションパーツ写真 https://plus.google.com/u/0/photos/+Switch-science/albums/5996850567057307425
  13. 13. RAPIROの情報サイト ● Rapiro Wiki いろいろな情報が載っています http://wiki.rapiro.com/page/index/ Getting Started Reference Known Issues Power Supply Optional Components Projects How To ● Rapiro Forum 情報共有サイト http://forum.rapiro.com/
  14. 14. 14 動画 ● 「RAPIRO」プロモーション映像 https://www.youtube.com/watch?v=AQynsVZx5Pk ● RAPIRO (警備用デモ) powered by Twilio API https://www.youtube.com/watch?v=kOrXe_SWZaQ ● Chrome App から RAPIRO を操縦する https://www.youtube.com/watch?v=Eas7AP-IIFE ● RAPIRO with Wii Remote https://www.youtube.com/watch?v=tVVB-rFQ2a4 ● Turn the Rapiro into an IoT device with Eclipse Orion and MQTT https://www.youtube.com/watch?v=zlmVETaKDeU ● RAPIRO weather report https://www.youtube.com/watch?v=tRQGwANFm_4 ● RAPIRO Voice Control(ラピロの音声制御) https://www.youtube.com/watch?v=XBLj3wicMxM
  15. 15. 15 その他参考サイト ● Chrome App から RAPIRO を動かす http://android.ohwada.jp/archives/4528 ● 3DプリンタでRAPIROのパーツを作る http://mingshiuan.blogspot.tw/2014/05/3drapiro-humanoid-robot.html ● ブログ(各々の生き方)  http://onoono-life.blogspot.jp/2014/03/rapiro.html ラピロの購入~組み立て、Arduino IDE、Raspberry PIの接続を一通り書いている。
  16. 16. 16 Arduino IDE ● 下記からArduino IDEをダウンロードしてインストール http://arduino.cc/en/Main/Software ● ラピロの背中にあるmicroUSB端子からUSBケーブルでパソコンにつなぐ。 ● つなぐとラピロの目が光る。 ● ラピロのバッテリーの電源を入れるとラピロのモーターが初期位置に移動する ● Arduino IDEのメニューの「ツール」→「シリアルポート」→「/dev/ttyUSB0」にチェックを 入れる。 ● 次にメニューの「ファイル」→「開く」からRAPIRO_ver0_0.inoを開く RAPIRO_ver0_0.inoは、https://github.com/Ishiwatari/RAPIRO/blob/master/RAPIRO_ver0_0/RAPIRO_ver0_0.ino からダウンロードしてください。 ● trim[MAXSN]の部分でモータの微調整する。 ● 正しい位置になったかどうか確認するには、メニューの「ファイル」→「マイコンボードに 書き込む」を実行する(ツールバーの左から2つ目のボタンも同じ意味です)。コンパイ ルが行われ、ボードにプログラムが書かれ、ラピロのモーターの位置か変わる。 ● シリアルターミナルの通信速度は57600bpsに設定。 ● 「ツール」→「シリアルモニタ」でモニタ画面を開く。#M8を入力して、「送信」ボタンを押 す。赤く目がひかり、左手を降る動作をすればOK。記事の引用元 http://onoono-life.blogspot.jp/2014/03/rapiro.html
  17. 17. 17 Arduino IDE #M0で初期値に戻ります。#M1〜#M9まで動作がある。 記事、画像の引用元 http://wiki.rapiro.com/page/serial-command_ja/
  18. 18. 18 コマンド サンプルスケッチには、4種類のコマンドが利用されている。 (1) Move (2) Pose (3) Q (4) C。(1) Moveは、前頁に記述。 Pose コマンド #P のあとに5つのサブコマンドがある。 S : Servo・・・SxxAxxx。Sxx はサーボ番号 00 から 11までAxxx はサーボ角度 000 から 180 まで R : Red・・・Rxxx 。xxx は明度 000 から 255 まで G : Green・・・Gxxx。xxx は明度 000 から 255 まで B : Blue・・・Bxxx。xxx は明度 000 から 255 まで T : Time・・・Txxx。xxx は時間 000 から 999 まで 単位は 0.1秒 使い方:単発 #PR128T001。組合せ #PS01A100R128T001 Q コマンド Move や Pose コマンドで設定した動作を実行させます。 C コマンド サブコマンドで設定した時間の残り時間を表示させます。 記事、画像の引用元 http://android.ohwada.jp/archives/4348
  19. 19. 19 RAPIROモーション設定アシストツール ● RAPIROの動きを設定する(モーション設定アシストツール作成) http://make-muda.weblike.jp/2014/02/1076/ Arduinoサンプルソースでは1つのモーションを8つのフレーム(ポーズ)に分割して定義 している。そのフォーマットで作るが最初はよい。 1.自分が思い描く動作を8分割して 2.それぞれのポーズのときに各部位の位置をイメージして 3.各部位をその位置にするためのサーボの設定値を確認して 4.{90, 90, 0, 130, 70, 180, …}の形に書き直す RAPIROモーション設定アシストツール http://make-muda.weblike.jp/tools/rapiro_motion.ods
  20. 20. 20 Raspberry Piの接続 ● Raspberry PiにRaspbianをインストール ● Raspberry PiとラピロのArduinoとはUARTというシリアルポート(ピンはTXD,RXD)を使用 ● シリアルポートは初期状態ではコンソールでログインできるように設定されているので無効 化して、ラピロのみに使えるようにする 無効化の方法は、下記に記載してある。 https://github.com/lurch/rpi-serial-console ● Raspberry PiからラピロのArudinoにコマンドを送るにはシリアル通信をしますが、今回は cuコマンドを使う。まずはcuコマンドをインストール。 $ sudo apt-get install cu ● cuコマンドを使ってArduinoに接続 $ cu -s 57600 -l /dev/ttyAMA0 ● Connectedと表示され、接続がされたら後は#M8など先ほどのようにコマンドを打ち込んで ください。打ち込んだ文字が表示されないタイミングがありますが、気にしないでください。 cuコマンドを終了したい場合には、Enterキー,~(チルダ)キー、.(コンマ)キーを順に押してく ださい。 記事の引用元 http://onoono-life.blogspot.jp/2014/03/rapiro.html
  21. 21. 21 その他参考サイト ● RAPIROに近接センサを取り付ける http://wiki.rapiro.com/page/installing_distance_sensor_ja/ ● RAPIROをBYOB,Scratch,Etoysで動かす http://herb.h.kobe-u.ac.jp/rapiro.html ● Android から RAPIRO を動かす http://android.ohwada.jp/archives/4357 ● Raspberry PiにPS3 DUALSHOCK3を接続してRapiroを動かしてみる http://www.paraches.com/archives/6286 http://www.makuake.com/blog/crowdfunding/rapiro-dualshock/ ● RAPIROをWiiリモコンで制御する http://make-muda.weblike.jp/2014/03/1114/ ● RAPIRO(ラピロ)の音声制御(参考:日経Linux 2014 6月号) http://make-muda.weblike.jp/2014/05/1336/ ● Adafruit I2C通信の8x8ミニLEDを目に表示 http://nakano-koumuten.hatenablog.com/entry/2014/03/08/163349 ● Rapiro Remote Control Projects http://www.element14.com/community/people/brad-sylvester/blog/2014/05/08/rapiro-remote-control-projects
  22. 22. RAPIROのカスタマイズ スピーカー http://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=7A4R-N8HL カメラ http://www.switch-science.com/catalog/1432/ 近接センサ http://www.switch-science.com/catalog/40/ 近接センサ、温湿度センサDHT11、大気圧センサMPL115A2、オーディオパワーアンプをつけた記事 http://nakano-koumuten.hatenablog.com/entry/2014/02/20/203424

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