【IoT Basic】液晶パネル
スマートミラーを製作するための液晶パネルを用意します。
液晶パネルは調べてみて、「
SHARP 7" 高精細 IGZO LCD 接続キット for Pi
」が良さそうだったので、IGZO LCDパネルを使用することにしました。
開発用のケース
開発時液晶パネルを保護するために
SHARP 7インチIGZO-LCD アクリルパネルキット
も購入しました。
組み立て方の詳細は、「
Raspberry Pi に小型LCDディスプレイをつなぐ 秋月電子通商7インチ1200×1920とアクリル・パネル
」を参考にさせてもらいました。
Raspberry Pi 3と液晶パネルの接続
Raspberry Piをさわるのは初めてで、互換性がいろいろとありそうだったので、
Pi 3 Starter Kit 32GB V2
と、
Bluetooth®3.0対応 折りたたみキーボード ケース付き
、
3ボタン BluetoothR IRマウス [Sサイズ]-M-BT12BRシリーズ
を購入しました。
詳細は「
Raspberry Pi 3BにIGZOパネルを接続
」にまとめました。
Processing
「IoT Basic」で教わったということもありますが、もともと仕事でFlashを使っていて、使用感がFlashに近かったのと、Raspberry Pi用のソフトがあったので、ソフトウェアは
Processing
で開発することにしました。
Leap Motion
Raspberry Piに直接接続できないので、使わないかもしれませんが、興味があったので、スマートミラーの操作に
Leap Motion
を試してみました。
詳細は「
Raspberry PiでLeap Motionを使う
」にまとめましたが、WebSocketサーバーを通してRaspberry Piからリモートで手の3D座標を取得し、スマートミラーを操作します。
ESPrDeveloper
IoT Basicで
ESPrDeveloper
について教わったので、ESPrDeveloperをWebサーバーにして、Raspberry Piに温度センサーと環境光センサーの値を渡し、表示しました。
ProcessingにTwitterを表示
スマートミラーの機能はこれから検討していく予定ですが、試しに
Twitter API
を使ってProcessingでTwitterをのタイムラインを表示できるようにしました。
詳細は「
Processing3でTwitter4J
」にまとめました。
ここまでがIoT Basicでやったベースの動作テストになります。
【Fujimock Fes 2016】富士山セッション
Fujimock Fes 2016にの富士山セッションに参加、富士山嶺の森で木材(檜材)を調達してきました。
詳細は、「
Fujimock Fes 2016
」にまとめました。
木材の乾燥
鎌倉セッションまで木材を乾燥させます。急激に乾燥させると木材が割れてしまうので、風通しのいい日の当たらない場所で乾燥させます。
ファブラボ鎌倉 オープンラボ
木材で本格的な筐体を製作するのは初めてで、机上で設計していてもイメージが湧かず、ちょうどその頃ファブラボ鎌倉でオープンラボが始まったので、とりあえず筐体のプロトタイプを製作しました。
鎌倉セッション
Fujimock Fes 2016の鎌倉セッションに参加。オープンラボで製作したプロトタイプを改善しスマートミラーの筐体を製作しました。
フロントのフレームは檜材を
CNCミリングマシン
で切削し、他のパーツは市販の木材(合板)を
レーザーカッター
で切り出しました。
製材
富士山セッションで調達した木材(檜材)を製材してもらいました。
CNCミリングマシンで切削
CNCミリングマシンで切削作業を行いました。
CNCミリングマシンはクセがあり、何度か失敗して、結局鎌倉セッションでは切削できませんでした。
切削成功
翌19日、オープンラボの時間を使って、試行錯誤を繰り返してなんとか完成。
切削時間は4時間かかりましたが、いい感じです!
仕様の変更
Raspberry PiはRTC(リアルタイムクロック)の機能が標準装備されていないので、
RTCモジュール
を接続しました。
またIoT Basicでは、Leap MotionやESPrDeveloperなど外部機器と連携させる仕様で考えていましたが、スマートミラー単体で動くようにしたかったので、
温度センサー
をRaspberry Piに直接接続、またスマートミラーの操作を
小型コンデンサーマイク
を使った音声認識に変更しました。
詳細は「
Raspberry Pi 3BでRTC
」「
Raspberry Pi 3Bで温度センサー
」「
Raspberry Pi 3Bで音声認識
」にまとめました。
塗装と組み立て
檜材は合板と違い、節があるため、レーザーのパワーを強めにしないとカットしきれず、どうしても焦げ目ができてしまいます。また、前面のフレームはCNCミリングマシンの加工範囲の関係で1枚で切り出せずつなぎ目ができてしまい、無垢のままで綺麗にデザインできなかったので、塗装することにしました。
塗装
塗装はインターネットで調べて、
オイルステイン
と
BRIWAX
を使用しました。
内部組み立て
継続して開発していきたいので、IGZO LCDパネル、Raspberry Pi、センサーなどは取り外しできるように、ネジで固定できるようにしました。
ミラー部分組み立て
光が漏れないようにIGZO LCDパネルの液晶画面の周りに黒い画用紙を貼り、前面のフレームにマジクミラーをはめこみました。
完成
いろいろと失敗もしましたが、試行錯誤を重ねてスマートミラーの完成です!2016年4月1日横浜で行われた発表会の資料は下記にアップしました。
Fujimock Fes 2016発表資料