【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。
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。
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。
