Arduino入門

第1回 日常生活をも変える「電子工作」はここまで進化したっ!

目次

  1. はじめに
  2. Maker Faire、ニコニコ技術部etc…〜電子工作の盛り上がり〜
    1. 2.1. Maker Faire
    2. 2.2. ニコニコ技術部 まとめwiki
  3. Arduino、ラズベリーパイ等を始めとした低価格なマイコン達
    1. 3.1. Arduino(アルデュイーノ)
    2. 3.2. スイッチサイエンス
    3. 3.3. Raspberry Pi(ラズベリーパイ)
    4. 3.4. ラズベリーパイ
  4. OculusRift、Kinect、LeapMotion、3Dプリンターetc…〜様々なハードウェアの出現〜
    1. 4.1. Oculus Rift
    2. 4.2. Oculus Rift で 初音ミク と握手をしてみた – Miku Miku Akushu
    3. 4.3. Microsoft Kinect
    4. 4.4. LeapMotion
    5. 4.5. ArduinoとKinectでラジコンヘリを飛ばしてみた
  5. まとめ

 

1. はじめに

みなさんは「電子工作」と聞くとどんなイメージを思い浮かべるでしょうか?
中学校などで体験したハンダ付けや、なんか小さい部品をちまちまといじって地味だなあなんて思っていたりしますでしょうか?
ちょっと昔までは電子工作は始めるまでの敷居の高さからか、なかなか周りに電子工作してるよ!という人はいなかったのですが、ここ最近電子工作は非常に盛り上がっています!
というのも、ここ数年の間でパソコンに電子工作の母体となる「マイコン」をつなげて誰でも比較的簡単に電子工作を楽しむことができるようになってきました。

第一回目では、電子工作を取り巻くここ数年の盛り上がりについてご紹介します。
これを読めば、あなたも今すぐ電子工作をしたくなるはずです!

 

2. Maker Faire、ニコニコ技術部etc…〜電子工作の盛り上がり〜

ここ数年の盛り上がりとして、日本の各地で色々なイベントが開催されるようになってきました。有名なのが、電子工作等に限らず参加者が自分たちの作ったものを持ち寄り展示するDIYのお祭り「Maker Faire」(メイカー フェアー)や、ニコニコ動画で「作ってみた」動画を投稿する人たち(通称ニコニコ技術部)が集う「NT○○」(NTはNico:Techの略、○○には開催地名がはいる)などを始めとして日本全国で様々なイベントが開催されています。

2.1. Maker Faire

http://makezine.jp/event/mft2013/

makersfaire

2.2. ニコニコ技術部 まとめwiki

http://wiki.nicotech.jp/nico_tech/

niconico

※ニコニコ動画で「ニコニコ技術部」で検索すると様々な「作ってみた」を見ることができます。

 

3. Arduino、ラズベリーパイ等を始めとした低価格なマイコン達

上記で紹介したイベントでよく見かけるのが、この連載でも紹介していくArduino(アルデュイーノ)やラズベリーパイなどのマイコン達です。これらのマイコンは低価格でパソコンに簡単に接続でき、電子部品等を制御するプログラミングも手軽に行うことができるのでここ数年で急速に普及してきました。

3.1. Arduino(アルデュイーノ)

http://www.arduino.cc/

arduino

Arduinoは、本体にLEDやセンサーなどの各種部品を取り付け、その部品の制御をUSBを通じてパソコンからプログラミングを手軽に記述して操作することのできるマイコンです。もともとアート系の学生向け教材として生まれたことから、スケッチするかのごとく気軽に電子工作をすることができるようにとの思想が組み込まれています。
実際に次回以降で詳細をご紹介しますが、Arduinoを使って電子工作を始める場合、パソコン・Arduino・USBケーブル・ブレッドボード・LEDなどの各種部品だけを揃えれば半田ごてなどの道具を揃えなくても手軽に電子工作を始めることができます。
その手軽さもあって、電子工作を始めるにはまずArduinoが大変お勧めです。
Arduinoは現在様々な種類がありますが、本体は大体2,000円〜5,000円前後でスイッチサイエンスなどを始めとしたサイトで購入することができます。

3.2. スイッチサイエンス

http://www.switch-science.com/

3.3. Raspberry Pi(ラズベリーパイ)

http://www.raspberrypi.org/

 

ラズベリーパイは、Arduinoに比べてぐっとパソコンに近く、手のひらサイズですがLinux OSを動かすことができる小型のコンピューターです。現在複数のモデルがありModel Aは2,500円前後でUSBポート1つ、メモリ256MB、ビデオ端子とHDMI端子がついています。Model Bは3,500円前後で、USBポート2つ、メモリ512MB、ビデオ端子とHDMIに加えLANポートが附属しています。ラズベリーパイではLinux OSを動かすことができるので、例えばプリンタサーバーにしたり、apacheなどを入れて簡易的な自宅サーバーにしたり、ロボットを制御する為のコントローラーとして利用したりなど用途もアイデア次第で色々利用することができます。

3.4. ラズベリーパイ

http://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=raspberrypi

raspberrypi

 

 

4. OculusRift、Kinect、LeapMotion、3Dプリンターetc…〜様々なハードウェアの出現〜

Arduinoやラズベリーパイは電子工作の基本的な部分を制御するマイコンとなりますが、さらに電子工作の盛り上がりを加速させるもう一方の理由として、これまたここ数年で手軽に扱うことができ、Arduinoやラズベリーパイらの電子工作との相性が良いハードウェア製品がたくさん出て来たことも一つです。これらのハードウェアを利用して、Arduinoやラズベリーパイ等と組み合わせることで自分たちで新しいゲームを作ったり、部屋の家電を操作したりとアイデア次第で単純な趣味としての電子工作から様々な分野への応用もできるようになってきました。

4.1. Oculus Rift

http://www.oculusvr.com/

oculus

OculusRiftはバーチャルリアリティに特化したヘッドマウントディスプレイで、Unity(ユニティ)というプログラムの開発環境などを利用して手軽に3Dによるバーチャルリアリティ空間の制作が可能になっています。

4.2. Oculus Rift で 初音ミク と握手をしてみた – Miku Miku Akushu

4.3. Microsoft Kinect

https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/kinect-dk/

kinect

4.4. LeapMotion

https://www.leapmotion.com/
leapmotion

Microsoft KinectおよびLeapMotion(リープモーション)は、赤外線LEDと赤外線カメラのセンサによる身体や手のひらで操作できる非接触の入力デバイスです。パソコン上の画面をまるで魔法のように何も触らず操作することができます。Kinectは本来ゲーム機のXBOXのコントローラーとして登場したものですが、プログラマーに対してそのコントローラーを手軽に操作できるSDKという開発環境を用意したことから、比較的簡単にKinectを利用して自分たちの作ったプログラムにジェスチャー操作を組み入れること等が可能となっています。

4.5. ArduinoとKinectでラジコンヘリを飛ばしてみた

http://d.hatena.ne.jp/NeoCat/20121209/1355041863
KinectとArduinoを組み合わせて、ジェスチャー操作でラジコンヘリを操作できるようにした人のブログです。

 

5. まとめ

電子工作を取り巻くここ最近の動き、ちょっとは感じていただけたでしょうか?
筆者もプログラミングなどは日頃からやってはいたのですが、ちょっと前までは電子工作、ハードウェアのジャンルは全くと言っていいほどちんぷんかんぷんでした。「あーオームの法則やったやった、フレミングのあれでしょ?」というくらいの思い出しかないような状態でしたが、Arduinoなどを実際に手を動かしながら時にはLEDなどの部品を壊しながら触れることで、必要な場面で電子回路の知識を学びながら進めていくことでどんどんと電子工作が楽しくなってきました。

次回からは、実際にArduino(アルデュイーノ)やラズベリーパイといったマイコンボードを使いながら、電子工作を実際にはじめてみたいと思いますので、ちょっと面白そうかも!と思った方、この連載をきっかけに一緒に電子工作の世界に足を踏み入れていただけたら嬉しいです。

 

FPVフライトが楽しめるマイクロドローンを組み立てよう!
赤川シホロ

電子工作や新しいデバイスをこよなく愛するエンジニア。日常生活のちょっとしたことを電子工作で作って試して、おもしろく過ごしたいと日々考えています。