team M and Aの部屋

ゆるーい電子工作好きな夫婦のブログです。

作品紹介:そんたくん

team M & Aで制作した「そんたくん」について紹介します。


そんたくん

 

【コンセプト】

そんたくんのコンセプトは以下の3点です。

  1. 部屋の空気をクリーンに!

    CO2濃度を監視して、換気が必要な時にお知らせします。

  2. 換気を習慣化!

    定期的な換気を促すことで、換気の大切さを知ることができます。

  3. お部屋のインテリアに!

    そんたくんをお部屋に飾って、目指せ!おしゃれ空間!

 

【仕組み】

CO2センサで二酸化炭素濃度を計測し、計測した濃度に応じておしゃべりします。そんたくんの口はタカハソレノイドで動かしています。

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ソレコンにも応募しました!!

www.takaha.co.jp

 

【CO2濃度とそんたくんの反応】

CO2濃度が低い=換気がされた状態のときは、目がハート、ほっぺがピンク色です。

CO2濃度が高い=換気が必要な状態のときは、目がぐるぐる、ほっぺが赤くなり「換気をお願いします。」とおしゃべりします。 

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【そんたくんのCO2データベース】

 そんたくんはWA-MIKANのESP8266を使ってWiFiに接続します。測定したCO2データはThing Speakに送信されるので、CO2濃度の変化をPCやスマホから確認できます。

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ある日そんたくんが測定したデータです。起床後にCO2濃度が少し上昇しますが、窓を開けると一気に濃度が下がった様子が確認できます。

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【CO2濃度を測定して換気を促す意味】

オフィスのCO2濃度と従業員の生産性に関する研究も行われており、実際にCO2濃度を監視して環境改善を実践した話もあるようです。

ch.nicovideo.jp

CO2は目に見えないので、知らず知らずのうちにCO2濃度は上昇してしまいます。そんなときにそんたくんが「換気をお願いします。」とお知らせしてくれれば、いい空気の状態を保ち、気持ちよく過ごせるかもしれません。

今日も空気を読んでね、そんたくん!

お絵かき かきかき

今日は、いろんな表情の「そんたくん」を描いてます。

「そんたくん」はteam M&A で作った電子工作の作品の1つです。

空気が重い(CO2濃度が高い)と口をパクパクしながら教えてくれます。


そんたくん

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いろんな表情を想像して描くことはとっても楽しい。脳みそにも良さそう。

さて、これが一体何になるのかはお楽しみ…★

「待て!!」をするロボット

距離センサを使って遊ぼう!ということで作りました。手をかざすと「待て!!」をするわんこのようなロボット。


「待て!!」で待つロボット

 

【仕組み】

手がかざされたのを距離センサで検知して振動モータを停止、手がかざされていないときは振動モータを動作しています。足は歯ブラシになっており、振動モータの振動により移動します。

 

【使用部品】

GR-KURIMI (Arduinoボード)

測距センサGP2Y0A21YK

振動モータ

N-ch FET

 

【回路図】

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【プログラム】

簡易化するためLEDの点灯は省略しています。

void setup() {
  pinMode(6,OUTPUT);
}

void loop() {
  if(analogRead(A0) < 512){
    digitalWrite(6, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(6, LOW);
  }
}

 

【部品詳細】

GR-KURUMI http://gadget.renesas.com/ja/product/kemuri.html

測距センサ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02551/

振動モータ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-06782/

N-ch FET http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06049/

 

作品紹介:からりん♪

team M & Aで制作した「からりん♪」について紹介します。


からりん (Color Ring)

 

【コンセプト】

からりん♪のコンセプトは以下の3点です。

  1. 身の回りの色を音にする

    身の回りのいろんな色を吸い取り、その色に応じた音が鳴ります。

  2. いろんなものを楽器にできる

    楽器ではないものを集めてオリジナルのメロディを奏でられます。

  3. 好奇心を育てる

    いろんな色があること、いろんな音があることに気付かせてくれます。

 

【仕組み】

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カラーセンサで色を取得し、取得した値からGR-COTTONで色を判別します。持ち手のフルカラーLEDを判別した色に変化させ、音を決定します。加速度センサでベルが振られたことを検出したら、音を鳴らします。

 

【色の識別】

 使用したカラーセンサ(S9706)はRGBの色の強さを取得しますが、RGBの値では人間の何色か?の感覚に合いません。そこで、HSV色空間に変換し、色相の値で何色なのかを判別します。

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変換式は以下のページを参考にさせて頂きました。

RGBからHSVへの変換と復元 - [物理のかぎしっぽ]

 

 色相の値に対してド、ド#、レ、・・・、シと1オクターブ12音を割り当てます。

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【からりん♪用の楽譜】

からりん♪は色で演奏するので、絵が楽譜になります。色付きのマークが各音符になります。(白と黒は音はなりません。)

楽譜を書くのも演奏するのも楽しくなりそうです。

  • チューリップ
    f:id:tmanda:20190609182104p:plain
  • ジングルベル
    f:id:tmanda:20190609182108p:plain

 

【色と音について】

からりん♪はハンドベルを通じて色を音に変換しますが、色と音を結びつけることに関してTEDでも取り上げられていました。絵画を聞いたり、音楽を見たり、1つのものを別の感覚で捉えるというのは大変興味深いと思いました。


Neil Harbisson: I listen to color

 

アルミホイルと抵抗1個で作るタッチセンサ

今日はアルミホイルと抵抗1個(1MΩ)で、手作りタッチセンサを作りました。

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奥に見えるピンク色の基板はGR-SAKURA(Arduino互換ボード)です。

 

【使い方】

2つのアルミホイルをつなぐようにタッチする。マイコンでアナログ値を読む。(ArduinoではanalogRead()を使用)

 

【動作】

タッチしていないとき:3.3V(1MΩでプルアップ)

タッチしているとき:電圧が下がる(触り方や手の水分量で変わります。)

 

【原理】

2つのアルミホイルをまたぐようにタッチすると、電極1と電極2の間が人の手で導通した状態になります。すると、アナログ値は抵抗1MΩと人の手の抵抗で分圧した値になります。

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電気を通すものであれば、なんでも反応します。たとえば水なら、雨が降ってきたのを検知するセンサにもなります。

  

次は静電容量式のタッチセンサ(ArduinoのCapacitive sensingライブラリ)について紹介します。

ESP8266で昔作ったプログラムが動かない(wdt reset)

2015年ごろにESP8266用に作ったプログラムを最近コンパイルしなおして書き込んだらwdt resetが発生して正常に動作しない問題に2週間くらい悩まされていました。

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いろんなページを訪ねてみましたが電源3.3Vの不安定さを解消したら解決したという記事くらいしか見つけられず、、、

しかし、ついに問題が解決しました!

(きちんとした原因はよくわかりませんが)sprintfの文を修正したらなぜか動くようになりました。

 

修正前:sprintf(htmlsource, HTMLSRC, ipaddress, ipaddress, ipaddress);
修正後:sprintf(htmlsource, HTMLSRC2);

 

修正前は、WebサーバーでLEDのオンオフボタンのリンクをhttp://%s/ledOnとして、IPアドレス部分をsprintf文で補うようにしていました。

ボタンのリンクは「http://IPアドレス/ledOn」としなくても「./ledOn」で済むことが分かったのでsprintfで%sを補うのはやめました。

 

とりあえず動くようになったので先に進もう。

 

問題になっていたプログラムは、WiFiおしゃべりボックスでした。


おしゃべりボックス♪WiFiバージョン

はじめまして、team M&Aです。

team M&Aは何かをつくるのが好きな夫婦(MとA)です☆

メインはゆるーい電子工作♪ですが、

料理をつくったり、アクセサリーをつくったり。

MFT2019の出展申し込みましたが、残念ながら・・・( ;∀;)

見学に行ってアイディア溢れるたくさんの作品との出会いを楽しみにしています。

 

今回は、これまでにつくった作品を紹介します。

 

【作品1】からりん♪

果物や野菜、ぬいぐるみ、洋服など身の回りのいろんな色を吸い取って音を鳴らす不思議なベルです。


からりん (Color Ring)

がじぇるね工房にも掲載していただいています。

http://tool-cloud.renesas.com/ja/atelier/detail.php?id=76

 

【作品2】そんたくん

そんたくんを教室の壁に掛けておけば、CO2濃度が上昇した時に換気をするように教えてくれます。測定したCO2濃度はクラウド上に送信され蓄積されるので、スマートフォンからもCO2濃度をチェックできます。


そんたくん

 

【作品3】おしゃべりボックス(WiFiバージョン)

スマートフォンから入力した言葉を口をパカパカさせながらおしゃべりする箱


おしゃべりボックス♪WiFiバージョン

 

今後のブログで詳細な仕組みなどについても投稿していきたいと思います!