数百円から始めるRuby電子工作

関西Ruby会議09のLT資料です。

Transcript

1. 関西Ruby会議09 Lightning Talk 数百円から始める Ruby電子工作 UIAPruby — ブラウザだけで完結する マイコン × Ruby 環境 たろサ ／ Wakayama.rb（和歌山発Rubyコミュニティ） 1
2. Rubyで電子工作、始めようとすると… ボードが高い 入門ボードでも数千円。 気軽には壊せない 環境構築が重い クロスコンパイラや 専用ツールの準備が必要 mrubyはビルドが必要 Ruby + rake が前提。 Arduino IDE だけでは 完結しない 「やってみたい」の前に、ハードルが 3つ。 2
3. UIAPruby — ハードは約600円 ¥290 UIAPduino 本体 CH32V003（RISC-V）搭載 ＋ ¥300 microSDカードアダプタ（目安） Flash 16KB / RAM 2KB 「え、それでRubyが？」 → 動きます（工夫は後ほど） あとは Chrome / Edge だけ • インストール不要 • クラウド不要 • コンパイルも転送も • すべてブラウザの中で完結 3
4. 大事なことを、先に言っておきます Official Party で 15名様 にプレゼント！ 関西Ruby会議09 特別版（左：裏面 microSD ／ 右：表面） 7/18（土）19:00〜 Official Party THE CALENDAR（大津駅前）にて ただし、条件がひとつ PicoRubyKaigi 2026 Assemble （10/31（土）浅草橋）に、UIAPruby を 使った作品を出してください！ トーク / ショーケース 応募〆切：8/31（月） 4
5. しくみ — 書いて、押して、挿すだけ 1. Rubyを書く ブラウザのエディタで。 サンプルもワンクリック → 2. ブラウザ内 コンパイル @ruby/prism (WASM) で AST解析 → .urb バイトコードへ変換 → 3. WebHIDで SDへ転送 USBを挿して ワンクリックで書き込み → 4. TinyVMが実行 main.urb なら 電源ONで自動実行 マイコン上で Ruby VM は動かさない — 実行するのは軽量バイトコード 5
6. mruby の rake を、ブラウザに移した mruby のやり方 • mrbgems を選んで構成を書く • rake でビルド（Ruby 必須） • クロスコンパイラ環境も PC に用意 → Arduino IDE だけでは完結しない UIAPruby のやり方 • Webでコンポーネントを選ぶだけ • 必要な機能だけ入りの単一 .ino が生成 • Arduino IDE でそのまま書き込み → ビルド環境の構築ゼロ コンポーネント選択 = mrbgems 相当。 ブラウザが rake になる。 6
7. ふつうの Ruby 文法で書ける # LED を 0.2 秒ごとに点滅 led = GPIO.new(2, GPIO::OUT) loop do led.on sleep(0.2) led.off sleep(0.2) end コンパイル後はわずか数十バイトの .urb に 使える機能（コンポーネント） GPIO / ボタン Tone（ブザー） PWM（モーター） ADC（アナログ） 超音波 HC-SR04 I2C 通信 乱数 rand 小数（Q16.8） 仮想メモリの実装 $count 電源を切っても消えない変数（SDに永続保存） 7
8. 例えば、こんなものが作れます 作例 — ラッキーおみくじマシーン 超音波センサが目、サーボモーターが針 — すべて UIAPruby で動作 使うのは 4 コンポーネント 超音波 Us（目）／ PWMサーボ Pw（針） 乱数 Rn（運勢）／ 小数演算 Q1 遊び方は、一礼するだけ おみくじマシーンにお辞儀をすると start 針が 2 往復したあと、ランダムな角度で 止まって「今日の運勢」を指します 実機あります。休憩・懇親会にぜひ遊んでください！ 8
9. Flash 16KB に詰め込む工夫 Flash 使用量（BASE構成） 12,816 / 16,384 bytes（78%） Q16.8 固定小数点 小数演算を int32 で。 1.0 = 256。FPU なしでも g = 0.1 * 0.5 が動く ラムダはインライン 展開 コンパイル時に呼び出し先へ 展開 — 実行時コストゼロ、 追加 Flash ゼロ コンポーネント選択 式 使う機能だけを組み込み。 Tone +1008B、ADC +328B と 数百バイト単位で加算 VM を丸ごと載せるのではなく、「Ruby の最大の魅力である書き心地」だけを持ち込む 9
10. 今日から試せます tarosay.github.io/uiap-hid-web/uiapruby.html 「UIAPruby」で検索でもたどり着けます デバイス接続は Chrome / Edge のみ WebHID API を使用するため。 Firefox / Safari は非対応 コンパイルとダウンロードは どのブラウザでも OK .ino / .urb の生成・保存は WebHID 非対応でも動きます 10
11. 数百円のマイコン + ブラウザで、Rubyがそのまま動く rake の役割はブラウザへ — 環境構築ゼロ Wakayama.rb 発、GR-CITRUS に続く「二つ目の扉」 ご清聴ありがとうございました たろサ ／ Wakayama.rb 11