プログラミング学習が始まる前に先取り学習するのにオススメなMicro:bitロボットキット「Qdee Robot Kit」

プログラミング学習においてただ画面上に表示されるキャラクターを動かしているだけでは面白くありませんし、画面上をキャラクターが動くだけでは、そんなにバリエーションに飛んだプログラミングもできませんので、すぐに子ども達は飽きてしまいます。

ですが実際に動くものとなると、条件を変えるだけで前に作ったプログラムではうまく動かず、改良が必要となりますし、動かない原因を考え頭の中でシュミレーションして解決して行く事でプログラムの考え方も身に付いて行きますし、モノを動かすプログラムを書く場合、まずモノの構造を知らなければ動かない原因を究明しようと思ってもハードがプログラムによってどの様に動いているのかが想像できなければ、なかなか解決する事ができません。

そこで今回はそのハードの組立とプログラミングが同時にできるMicro:bitロボットキット「Qdee Robot Kit」をご紹介致します。


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プログラム次第で多彩な光らせ方ができるArduino Nanoで作るナイトライト・キット「RasPiO Night Light」

ナイトライトと言って夜間にトイレに行ったりする時に危なくない様にコンセント等に差し込んで使う小さな”明かり”が昔からあります。
そのナイトライトをキットではありますが、制御基板にArduinoを使う事でプログラムを書き換え可能にし、世界に1つのオリジナルナイトライトを作る事ができるキット「RasPiO Night Light」をご紹介致します。


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3Dクリエイターの方なら是非とも1台は持ってもらいたいホログラフィックディスプレイ「Looking Glass」

一昔前に立体映像を見ようとすると専用の映写設備を持った施設で赤と青のセロファンを貼ったメガネをかけるか、偏光グラスをかけでしか楽しむ事のできなかった3D映像も、今や家庭のテレビでも見られる様になりましたし、ゲームでもVRやARディスプレイゴーグルを頭に装着すればリアルに3D表現された世界の中でゲームを楽しむ事ができます。

ただそれはソフトコンテンツを利用する立場から見た利便性が上がっただけで3Dクリエイターの方は2Dのディスプレイでデータを作り、マウスやペンタブレットを使って3Dで描かれたキャラクターや風景をグルグルと動かしながら3Dデータのチェックをしますので非常に効率が悪いのです。

だからと言ってVRヘッドセットアダプタもVRゴーグルやARゴーグルを被りながらの作業は首にも結構な負担がかかりますし、何と言っても視界が限られるので作画作業をするには向いていません。

そこで今回は裸眼で3D表示できるホログラフィックディスプレイ「Looking Glass」をご紹介致します。


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スタンドアロンで3つのプログラムをスワップ可能なArduinoコントローラーボード「tuBoard」

2020年からプログラミングが小学校から必須化されるのに伴い、昨年から様々なタイプのプログラミング教室が生まれています。
そんなプログラミング教室の中でも人気なのがロボット教室です。
やはり画面の中でキャラクターを動かしているだけよりも、実際に動くものを作る方が子ども達には人気があります。

ただその教室のカリキュラムが終わった後に自分で動くものを作ってみようと思うと、ハードの壁は高く本格的な回路設計となるとインピーダンスや周波数特性など、様々な事を考慮して設計しなければならずそれこそ高校数学の知識が必要になり小学生にはちょっと無理な領域になります。

そこで今回はロボットから自動車まで、動くものを簡単に自作する事のできるArduinoコントローラーボード「tuBoard」をご紹介致します。


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Arduinoを使い回路設計・作成とプログラミングを行った時のデバッグを非常に楽にしてくれる「DEbug Board」

今はRaspberryPiやArduinoと言った非常に便利なマイコンボードがいくつもありますので、PICの様な生のICを使い回路設計を1から行わなくてもセンサーを使ったりした制御がとても簡単にできる時代になりました。
ですから小学生でもArduinoやRaspberryPiを使い、気温や湿度、土中の水分量を計測するセンサーそしてウォーターポンプなどを繋いで”植物の自動水やり器”なんてものは簡単に部品を繋げるだけで作り上げたりする事ができます。

ただそう言う既製のセンサー類を使わずに自分で回路設計をした場合に、期待した通りの動きをしてくれなかった時が大変です。
ディスプレイの中でキャラクターを動かす様な場合はプログラムに”バグ”と言って不具合がありますので、それはプログラムのデバッキングをすれば良いと言うのは明白なので分かり易いのですが、それが自作回路と組み合わせるとなると、ハードが悪いのか、プログラムが悪いのか、どちらに不具合があるのか両方から攻めていかないとデバッグもスムーズに進みません。

そこで、Arduinoを使って回路設計をした時にそのデバッグを非常にスムーズに楽にしてくれるArduino用デバッグボード「DEbug Board」をご紹介致します。


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ArduinoやPICにI2Cで接続できる超魅力的なロータリーエンコーダボード「I2C Encoder V2」

今回はArduinoやPICやRaspberryPiでロータリエンコーダを接続する時に、みなさんが一様に困っていた誤カウントを防止する上に、GPIOの節約、そしてプログラムを簡素化できるI2C接続で使えるロータリーエンコーダ・ボード「I2C Encoder V2」をご紹介致します。


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CANインタフェースを搭載する事で相互通信が可能なRaspberryPiHAT + Arduino MKR互換機「NoCAN」

マイコンを使ったハード設計において制御ボード間で通信を行う場合の通信方式として古くからあるのはUARTと言うシリアル通信で、その他にSPIやI2C通信があります。
この中でUARTとSPI通信は1:1の通信な為に設計する際の制約がどうしても生まれます。

例えばUARTですとリアルに1:1での通信ですので複数のセンサーと通信と行う場合はセンサーの数×2本の配線が奪われ、ソフトウェアシリアルに使用できないポートがありますとそれだけ接続できるセンサーやモーター類も少なくなってしまいます。

一方SPIは3本の信号線(SI,SO,SCK)を使い通信を行うのですが一方通行の通信しかできず、1つのSPI信号に複数のスレーブと呼ぶボードをぶら下げる事はできますが、どのボードと通信するのかはマスター側からのもう1本のCS配線を使って制御しなければならずスレーブとなるボードが増えれば増えるほどマスターとなるボードの空きポートは減って行きます。

そしてI2Cは2本の信号線でマスターとなる親機と相互通信でき他、接続するI2C機器にはそれぞれ全く違う重なる事のないアドレスが割り振られていますので、スレーブとなる子機同士の通信もアドレスを使って行う事ができる様になっており、少ない配線で多数の機器と通信できる為に便利なのですが、基板内通信が基本で、遠く離れたボードと通信すると言う用途には残炎ながら向きません。

そこで、離れた場所に設置した機器とも通信できノイズに強いCAN通信をサポートしたArduino MKR互換機「NoCAN」とRaspberryPi用HATをご紹介致します。


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RaspberryPiが赤ちゃんに見えるAMD Ryzen™組み込み型プロセッサー搭載「UDOO BOLT」

RaspberryPiはGPIOを搭載した小型マイコンで、Linuxが動く上に(IoT向けWindows10も動きますが)直接ボードから各種センサーやサーボ等のハードウェアが制御できる画期的なマイコンボードで、PICやArduinoでメモリーの少なさに苦慮していた開発者達にとっては何でもできる魔法の箱の様な存在でした。

そしてこのRaspberryPiのお陰でIoT機器が急速に発達して言ったと言っても過言ではありません。例えば、画像認識技術による自動追尾機能などはその代表的な例で、カメラで捉えた映像から動く物体を検出してカメラを固定したサーボを動かして動く被写体を追うなんて言う事はArduinoでは処理スピードが遅すぎてまず考えられませんし、自立制御できるロボットやセグウェイと同じ原理で動作するホバーボード(2輪の自動でバランスを取って走行する乗り物)等も同様の事が言えます。

ただRspberryPiが進化して年々高速化しているとは言っても、グラフィック機能が弱い為にX-Windowsを起動させるとその動きは”もっさり”としていますし、IoT用のWindows10も決して動きが速いとは言えません。

ですが今回紹介するAMD Ryzen™組み込み型プロセッサー V1000搭載の「UDOO BOLT」は普通のパソコン用マザーボードにArduinoを組み込んだ様なボードで、マイクラで影Modを入れてもサクサクと動く最強とも言うべきボードです。


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動体検知機能搭載でArduinoオンボードなWiFiにも対応したCCDカメラモジュール「Llivera」

自動で動くロボットを作ろうとした時に周囲の状況を知る為のセンサーが必要なのは当然ですが、昔であれば赤外線センサーや超音波センサーを使って周囲にある障害物を検出するのが主流でしたが、今ではCCDも小型化し処理ボードも小さくなっていますから小型のロボットにも搭載する事が難しくなくなって来ており、複数の赤外線センサーや超音波センサーからのデータを処理するよりもCCDから画像を得た方が遙かに簡単に精密に周囲に何があるのかを高速に検出処理する事ができます。
ですが新しいデバイスに挑戦すると言うのはそれを使える状態に持って行くまでに大変な時間と労力を要するのですが、このCCDカメラモジュール「Llivera」はOpenCVに対応し、Arduinoライブラリを用意する事でRaspberyPiやArduinoでも簡単に利用する事ができる様に設計してあります。


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テスターの使い方を知らない方でも音声ガイダンスとインジケータで簡単に計測可能なフルオートテスター「Vion」

みなさんは突然、電気製品が動かなくなった時ってどうしていますか?
例えばコンセントに差して動く様な電化製品ですと、別の部屋のコンセントに差して動くかどうか確かめてみてば、その電化製品が壊れているのか、それともブレーカーが落ちたりしてコンセントに電気が来ていないのか、がわかります。

ですが家の中の電化製品ってそれだけではなく、例えば赤外線リモコン等は交換用の新しい電池がなく、他のリモコンの電池と入れ替えて動作を試してみたとしても電池がどちらも消耗していれば動きませんし、更にリモコンが悪いのか本体が悪いのかも検討つきません。

更には照明もそうです。最近はLED電球や蛍光灯型LEDに交換したからと予備の電球を用意していなかったりと言う方も多いと思いますが、そう言う場合、電球が悪いのか、それともソケットが壊れたのか?これまた判断し兼ねる所ですし、クーラーや冷蔵庫など動かしたくても動かせないものだってあります。

そう言う時に一家に1台テスターがあれば、簡単に電圧が計測できて便利なのですが、そう言うものを使うのが苦手な方が世の中にはたくさんおられます。

ですが今回紹介しますテスター「Vion」はそう言う方でも簡単に、安心してお使い頂く事のできるテスターなのです。


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