SENS Blog: 11月 2009

2009年11月28日土曜日

ハノイ訪問

基礎工学研究科はベトナム・ハノイの研究機関とオフィシャルに学生交流を行っています。助教の岩井先生が第４回目となる日越学生交流セミナーにてシステム科学領域の紹介をしました。また、ハノイの研究機関を視察しました。

学生交流の様子

視察の様子

交通渋滞

物売り

2009年11月21日土曜日

プロジェクタのガジェットは佐藤研のハートを突き刺します。今日は、USJで入手したプロジェクタキーホルダーの分解写真を紹介します。

左から、対物レンズ、投影フィルム、集光レンズ、中に白色LEDと電池を納めた本体です。

投影フィルムは、「ターミネーター２」です。

投影すると、もちろん「ターミネーター２」が写ります。

2009年11月19日木曜日

夜店で売っていた光りモノ

夜店で売っていた光りモノです。光ガジェットに興味津々の佐藤研某氏が即買。ドーム内部のLEDが高速に回転し、点滅を変えることで、様々なパターンを描きます。分解してみたところ、回転体の中に制御用ICが実装されていました。

Wiiのリモコンバーに反応する赤外線センサを取り外した後の、Wiiリモコンのプリント基板です。佐藤研では、この取り外した赤外線センサに水晶発振器を付け、Arduinoに接続して、画像センサネットワークの研究に利用しています。写真の左側がリモコンのコネクタ部ですので、センサは右端にハンダ付けされていました。取り外し方は、赤外線センサをバイス（万力）で軽く挟み、ハンダごてで半田面の端子の周辺全体に溶けたハンダをたっぷり盛りつけ、充分に熱した後に一気に抜き取ります。もちろん、ハンダ槽をお持ちの方はそれを利用した方が簡単でしょう。

2009年11月17日火曜日

38KHz赤外線リモコンテスター

多くの赤外線リモコンは、シリアルのデジタル信号を38KHzの搬送波に変調して送信します。赤外線通信の実験用に赤外線リモコンテスターを作ってみました。リモコンの赤外線を受光すると、可視のLEDが光ります。共立電子のIR（赤外線）チェッカキットは光りっぱなしの赤外線にも反応するのですが、このテスターは38KHzで変調された赤外線以外には反応しないのがポイントです。赤外線リモコン受光モジュールは、Everllight社のIRM-3638N3です。PNPトランジスタの型番やLED電流制限抵抗は適当でよいのですが、手許にあった2SA933と330Ωを使用してみました。

2009年11月16日月曜日

国際会議VMV@Braunschweig

M2立川君が，ドイツのブラウンシュバイクで開催されている国際会議VMV09(Vision, Modeling and Visualization) で口頭発表をしました．今年のこの会議では，82件の投稿にそれぞれ３名の査読者（論文の審査者）が付き，半分以下の38件が採択されたと言うことです．

佐藤先生愛用ゼンマイ式ストップウォッチ

佐藤先生が学生の発表練習の時に、発表時間の測定に使っているゼンマイ式のストップウォッチです。借用して撮影しました。SEIKO製のようで、ずっしりと重みがあります。本日も、週末に学会発表する予定の院生3名が発表練習があり、佐藤先生から「1分18秒も超過している」と注意されていました。

2009年11月15日日曜日

バウハウス大学ワイマール校訪問

以前より佐藤研究室と交流のある，バウハウス大学ワイマール校の Prof. Oliver Bimber 研究室を訪問しました．旧東ドイツ圏であるワイマールは石畳や古い建築物の美しい，落ち着いた雰囲気の街です．

WiIRduinoを使った触角追従装置

佐藤研「Wii+IR+Arduino = WiIRduino」の応用の紹介として、触角追従装置を作成してみました。赤い触角（右が左右、左が上下）が赤外線LEDに追従し、方向を指し示します。超小型RCサーボ MiniS RB50使用。単3電池2本。

2009年11月14日土曜日

LED測試盒

日本橋で見つけたLED試験器（測試盒）です。コネクタの場所に応じた一定電流を流します。写真は、2mAを赤色LEDに流している様子です。上列にLEDのアノード（リード足が長い方）を刺します。

櫻井良文先生勲二等瑞宝章受賞記念祝賀会の写真が発掘されました。

スフィンクス

スフィンクスです。絵葉書ではありません。佐藤研が、三次元計測の予備調査で撮影したものです。

SENS Stars

WiIRduinoの回路図とプリント基板

WiIRduinoの回路図です。

プリント基板です。フリーの基板設計CADソフトのEagleで設計しています。Wii赤外線センサのデバイス登録に苦労しましたが、Eagleの習熟を含めて2日で設計できました。製造はP板.comにお願いしました。ノーマル5日／韓国生産のコースです。ファーストボードで完動しました。

元祖理系ガジェット　-計算尺-

元祖理系ガジェットとも言える「計算尺」です。対数目盛が刻まれ、乗除算がスライドバーの加減で行えます。対数の加減算の「可視化」あるいは「見える化」ですね。佐藤先生が中学生の頃は、教科書に載っていた単元でした。補助教材として計算尺自体も買わされていました。対数の概念の把握には、電卓で計算するよりもはるかによい教材ですね。

ヘンミ No. 32 ポケット用 10cm　皮カバーが付属しており、胸ポケットに入ります。

へンミ No. P24 中学生用 18cm 定価270円。素材はプラスチックです。やはり、計算尺は竹製がいいですね。

WiIRduino増産中

WiIRduino続々増産中。右は、Sparkfun FTDI Basic Breakout（3.3V）（ArduinoへUSB経由でプログラムダウンロードに必要）を接続したもの。左はブレッドボードに刺さるように、底面にピンペッダ（Arduino Pro Miniとピン配置が互換なので、そのまま付け替え可能です）を付けたものです。

テスト

2009年11月13日金曜日

WiIRduino完成

Wii+IR+Arduinoの「WiIRduino」が完成しました。製作の仕方を紹介します。

１）P板.comで製造された特注基板に、必要なパーツ（左より、赤外線リモコン受光モジュール、赤外線LED、12Pヘッドピンメスコネクタ、25MHz水晶発振モジュール、100Ω抵抗、0.1μFパスコン）を揃えます。

２）基板に表面実装する水晶発振モジュールが取り付くパッドにハンダメッキをします。水晶発振モジュールの端子部にもハンダバンプを盛ります。

３）ハンダごてを横からあてて、水晶発振モジュールを表面実装します。

４）ハンダ付けの途中の様子です。Wiiリモコンから取り外した赤外線センサも並べてみました。

５a）ハンダ付け作業が完了しました。真上から撮影してみました。

５b）斜めからの撮影です。

５c）パターン面からの撮影です。

６a）Arduino Pro Miniを取り付けて、「WiIRduino」の完成です。

６b）左から、Wii赤外線センサ、38KHz赤外線リモコン受光モジュール、赤外線LEDと並びます。佐藤研では、センサネットワークの研究にこの「WiIRduino」を利用します。センサノードが赤外線LEDを点滅制御することで、お互いにその位置をWii赤外線センサで画像計測します。赤外光の到達方向の情報を赤外線による光通信でセンサノードはデータを交換しあい、ネットワーク全体がそれぞれのセンサノードの三次元位置を推定し、ネットワーク全体の接続構造と三次元位置を自律的に獲得します。

備考：非営利目的に限って、今回製作した「WiIRduino」のプリント基板を配布することがあります。希望される方は、staff@sys.es.osaka-u.ac.jp宛にメールでご相談ください。

Wiiリモコンに使用されている画像処理機能付カメラ

　Wiiリモコンから取り外した赤外線画像センサ（赤外線画像処理機能付カメラ）の紹介です。赤外線LEDのような赤外線の輝点を撮影画像中から最大4点まで抽出し、その座標値を出力します。台湾のPixart Imaging Inc.製が製造しており、3.3V電源で、25MHzのクロック入力を必要とします。座標値データはI2Cバスでデジタル出力させるので、ArduinoのようなI2Cバスが利用できるデバイスが必要となります。佐藤研では、Arduino Pro Mini（3.3V）を利用して、シリアル出力やUSB出力に変換しています。

＜ピン接続＞

1: 電源（3.3V）

2: GND

3: GND

4: 未接続

5: SCL（I2C）→Arduino Pro Mini（3.3V）の場合、PC5(ADC5/SCL)のA5ピン（A3ピンの近くにあるシルクスクリーンのない変則的なピン）に接続する。

6: SDA（I2C）→同上、PC4(ADC4/SDA)のA4ピン（A2ピンの近くにあるシルクスクリーンのない変則的なピン）に接続する。

7: クロック入力（25MHz）

8: リセット入力（負論理）