hirax.net::Keywords::「Arduino」のブログ

■電子工作の経験がなくても、誰でもハードウェアを自作できる時代が来ていた！　

　「電子工作の経験がなくても、誰でもハードウェアを自作できる時代が来ていた！」

　Arduinoはどういうものかといいますと、

• 完成品が3500円ぐらいで売られている。
• …
• プログラムはC言語ライクな独自言語で、C言語なみの高級言語（のように見えた）。
• Arduino IDEというフリーのIDEを使って、Windows・OSX・LinuxでGUIでプログラムを書いて転送までが全部行える（！）。
• これがほんと手軽で、「ソースコードを書いて、転送ボタンを押すだけ」。
• …
• ソケット通信ライブラリがあり、twitterクライアントライブラリがあるｗ HTTPクライアントライブラリは未確認。
• Arduinoについている端子には、赤外線LEDや温度センサーなど、およそ電子工作的なものなら何でも接続可能で、プログラムから操作・状態の取得ができる。
• ArduinoをPCに繋ぐと、USBシリアルデバイスとして認識される(Windows的にはCOMポートが追加される)。

...というものです。

■スマホ(BLE)から動かせる街中スナップ用の（Ricoh Theta S用）２軸自動制御アームを作ってみる。　

　先週、Ricoh Theta用の極座標自動アームを作った。それを旅先で持ち歩き・街中で２軸アームを 動かしつつ気軽なスナップ写真を撮るために、今日は「ステージ制御をスマホ（iPhone）からできる」ようにしてみました。作戦は、iPhoneとアーム制御ボード間をBluetooth（BLE）で繋ぎ、iPhone上で動くPython環境（Pythonista）から制御アームとRicoh Theta Sを同期制御するという仕組みです。

　先週組んだアームはMakeblockのパーツを使っているので、その制御に使ってる（Makeblock製の）ArduinoボードにBluetooth I/Fを繋ぎ、ドキュメントとiOSアプリのLightBlue Explorerで制御ボードにアクセスしてみると、servicesのFFE1中にあるcharacteristics FFE3 に書き込みを行えば、制御ボードに情報を渡すことができることがわかります。…というわけで、「iPad + Pythonista(iOSで動くPython) + BLEで、Genuino101のLチカをしてみた。」を参考に、Makeblock（Arduino UNO）ボードに（適当に俺ルールで決めた5byte一組の）コマンドをiPhone(Pythonista)から送りつけ、そのコマンドをもとに２軸アームを動かしてみることにしました。

　というわけで、スマホから制御できる「Ricoh Theta S＋制御アーム」を持ち歩き、山道で撮影した（円筒表面上の48枚の）画像から、試しに生成してみたた３次元風景が下の動画です。Ricoh Theta S自体は、全天周撮影を行うカメラですが、それを閉曲面状の複数点で撮影することで、３次元な全天周世界を復元したり、周囲の見た目を再現したり（ライトフィールド）することができます。

　ちなみに、iOS Pythonista ( Python ) からの制御コードは、上記参考コードをもとにして、たとえば下のような感じにしています。

    def did_discover_services(self, p, error):
        for s in p.services:
            print(s.uuid)
            if 'FFE1' in s.uuid:
                p.discover_characteristics(s)

    def did_discover_characteristics(self, s, error):
        if 'FFE1' in s.uuid:
            for c in s.characteristics:
            if 'FFE3' in c.uuid:
                 self.myProcedureWithTheta(c)

self.peripheral.write_characteristic_value(
        c, cmd, False)
self.peripheral.write_characteristic_value(
        c, bytes([step]), False)