builderscon tokyo 2018 ペパボ Make部: デモ〇〇連発 〜夏の終わりの打ち上げ花火〜 https://builderscon.io/tokyo/2018/session/ae441784-85dc-11e8-b5f0-42010af006c2
〜夏の終わりの打ち上げ花火〜黒瀧 悠太 一瀬 卓也 / GMO Pepabo, Inc.2018.09.06 buildrescon 前夜祭ペパボMake部デモ2連発
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エンジニア一瀬卓也 @tichiseEC事業部
エンジニア黒瀧悠太 @kurotakySUZURI事業部プロダクトチーム9月6日誕生日 !!!!!
ペパボMake部の紹介1.
ペパボMake部•GMOペパボ社員による非公式のものづくり部活動•色んな技術を試す場所が必要と思ったのでMake部を作った
活動内容•プロダクトの作成•Maker Faireへの参加•社外観察会の開催•社内展示会○Pepabo Maker Festival
作ったもの
これまで展示してきた国
以上ペパボMake部の紹介でした
ここからが本題
今日話すこと•僕らがどのようにIoTガジェットを作ってきたかを話します。
ゴール•「IoTガジェット」は作れると思ってもらうこと
対象•これからIoTガジェットを作ってみたいと思っている人•電子工作に興味がある人
アジェンダ•ロボットボールの作り方•IoT歯ブラシスタンドの作り方
ロボットボールの作り方2.
こんな経験ありませんか？- ロボットボールがほしい。
ないなら作ればいい
デモ
もう少し詳しく- 球体の中にラジコン- 超信地旋回で方向転換- 車輪は10輪、動くのは2輪
仕組みBluetoothBluetoothBluetoothハンドジェスチャiOSアプリwatch OSアプリ
どうやって作ったか- 大まかな流れ- 全体のサイズを決める- マイコンの選定とファームウェア- ブレッドボードで試作- iOSアプリとwatch OSアプリ- ボディとセンサー- 回路設計と基板設計- プリント基板の発注- 組み立てとはんだづけ- 動作確認
全体のサイズ決め- 球体のサイズを最初に決めた。- Fusion 360で中の部品のサイズを決定
マイコンの選定- mbed- LPC1768- 6000円- LPC1114FN28- 400円- LPC1114FDH28- 200円
mbed- ARM社のプロトタイピング用ワンボードマイコンおよびそのデバイスのプログラミング環境
mbedの特徴- オンラインIDE、コマンドラインツール mbed CLIがある。- バージョン管理、依存関係管理、コード公開、リモートホストリポジトリ（GitHub、GitLab and mbed.org）のサポート- ライブラリが探しやすい
mbedで困ったこと- センサーとかの製造元がmbed用のライブラリを用意してない。- ネットのサンプルがArduinoの方が圧倒的に多い。
ブレッドボードで試作- ブレッドボード上で回路を試作
iOSアプリAndroid × bluetoothは闇が多いので作ってません。
watch OSアプリ- ハンドジェスチャーでロボットボールを操作- CoreMotionで手の甲の向きをとってジェスチャ判定- 手の上げ下げで検出モードのオンオフを切り替え
Bluetooth- BLEモジュールはkoshianを利用- 接続可能距離は10mくらい
ボディ- Fusion 360で3Dモデルを作成。- 3Dモデルを元にレーザーカッターや3Dプリンターで部品を生成
届いたもの
センサー- 6軸センサー- MPU6050- レーザー測距センサー- STマイクロのVL53L0X
回路設計とプリント基板設計- ブレッドボードで作った回路をプリント基板化- Eagle、KiCAD、Fritzingを使ってる。- ソフトによって作業の順番が違う。一長一短
プリント基板発注- Fusion PCBやElecrowで2000円くらいでプリント可能- KiCADやEagleで出力したガーバーファイルを提出
組み立てとはんだ付け
完成
動作確認- 家と外では全然違う。- 外で展示しよう
IoT歯ブラシスタンドの作り方3.
なぜIoT歯ブラシスタンドを作ったか口内環境は大事！！•なかなか歯ブラシを交換しない○ 交換するタイミングなんて覚えてない•歯磨きを忘れる○ 習慣化するまでが大変•どのくらいの時間磨いたか覚えていない○ ある程度時間をかけてみがくのが大切
「はみがき」をどう計測するか•歯ブラシは自分の好きな物を使いたい•スタンドにすればいろんな歯ブラシに対応できるぞ！！
仕組みWi-Fimigaco
作るまでの流れ•アイデアスケッチ•プロトタイピング0○ 雑なプロトタイプを作る•マイコンとセンサーの選定•プロトタイピング1○ Arduinoとブレッドボード•プロトタイピング2○ ブレッドボードから基板○ 3Dプリンタ•作ってみてどうだったか
アイデアスケッチ•ノートに書いてみる•実際に歯ブラシを置いたり、立てかけたりしてみる•歯ブラシスタンドと歯ブラシをたくさん買った
雑なプロトタイプを作る•とりあえず歯ブラシとスタンド持ってきて置いてみる•センサーで検知したらLEDを光らすみたいなものを作る•いろんなセンサー・マイコンを試す•入力(センサー) → マイコン → 出力(LED) を体験する
使っているセンサーとマイコン•圧力センサー•ESP32○ 最近はM5Stackで有名○ 技適取得済 (jj1bdx先生が大事って言ってた!!)•昇圧型3.3V DC-DC コンバータ○ 電池で動くようにした○ ※ 今回はUSB給電形式にしています
プロトタイピング1•Arduino IDE○ オープンソース○ プログラムを書いてESP32にArduinoスケッチを書き込む•マイコンとセンサー類をブレッドボード・ジャンプワイヤを使って繋いでいく
実際に動かした!•思ったとおりに動かない!○ プログラミングの問題なのか？○ センサーの問題なのか？○ 回路の問題なのか？•展示すると次の改善点が見えてくる○ ジャンプワイヤが抜ける○ センサーの上に歯ブラシがうまく乗らない○ などなど
プロトタイピング2•ブレッドボードから基板へ○ 基板を設計して発注■ 今回はFritzingで設計してSeeedに発注してみた○ はんだづけをする•3Dプリンタを使う○ 歯ブラシを安定させるためにパーツを作った
実際に動かした!•小型化できた•センサーの位置が安定して計測しやすくなった•マイコン外れたり、ワイヤ抜けたりが無くなった
作ってみてどうだったか？•プロトタイピング重要○ 実際に形にすることが大事○ 雑に作るのが大事○ 細かいことを考えると作れなくなるので、まず作ったほうが楽しいです！！！•物理を感じる○ 蹴ると壊れる！！！•楽しい！！！
まとめ•IoTガジェットの制作過程を紹介！•IoTガジェットを作るのはどんどん簡単になってきている！•みんなでおもしろガジェットを作って展示しよう！
宣伝•10/19〜21 Maker Faire Shenzhen 2018で展示予定•11/2〜4 Maker Faire Taipei 2018で展示予定
みんなでおもしろIoTガジェットを作るぞ！！！！！
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