アレクサからRaspberryPiに何かさせるためのテンプレート

Posted at 2024-03-16

前置き

こんちには！
エンジニアのまるさんかくです。

今回はアレクサからRaspberryPiに指示をするための初期設定とテンプレートを記載します。
RaspberryPiをスマートホーム家電として動作させたり、RaspberryPiを中継ハブとして他のデバイスを動作させたりするための第一歩として当記事が参考になればと思います。

内容

アレクサに対し特定の音声で指示することで、RaspberryPi上のシェルスクリプトを動作できるようにする
※アレクサアプリから直接シェルスクリプトを実行させることも可能

用意するもの

アレクサ対応デバイス(スマートフォンでも可)
Raspberry Pi
ホストPC
スマートフォン

構成

アレクサ→NodeREDスキル→NodeRED Alexa Home Skill Bridge → RaspberryPi

用語説明

NodeREDとは

処理や分岐等を表すノードを線でつなぎ、ハードウェアやAPI、オンラインサービスを制御するためのツールです。

Node-REDはハードウェアデバイス、APIおよびオンラインサービスを新しく興味深い方法で接続するためのツールです。
Node-RED日本ユーザー会から引用

NodeRED Alexa Home Skill Bridgeとは

NodeREDとAlexa Home Skillを連携するためのNodeREDモジュールです。

このサイトは、node-red-contrib-alexa-home-skill Node-REDモジュールを使用するための登録ポイントです 。
このノードとサービスを使用すると、Amazon Echo のホーム スキル システムと連携する独自の「デバイス」を作成でき、Node-RED と接続できる基本的にすべてのものを音声制御できるようになります。
NodeRED Alexa Home Skill Bridge HPから引用

初期設定

Node-RED Alexa Home Skill Bridgeの登録・設定

この手順は Raspberry Pi/ホストPC/スマートフォンいずれかで実行

アカウント登録
1. サイトにアクセス
  https://alexa-node-red.bm.hardill.me.uk/
2. アカウント登録
  画面上部のRegisterをクリックし、アカウント登録
デバイスの設定
1. Devicesを開く
2. Add Deviceを選択
3. Name, Description, Actionsを記入しOK
  - Name
    デバイス名(記入必須)
  - Description
    デバイスの説明(記入必須)
  - Actions
    デバイスの動作内容
    今回は音声をシェルスクリプト実行のトリガにするだけのため、OnのみでOK
    詳しく知りたい方は下記参照
    https://alexa-node-red.bm.hardill.me.uk/docs
    
    実行後、デバイスが表示される

Alexaスキルの追加

この手順はスマートフォン上で実行

アレクサアプリのインストール
アレクサにNode-REDスキルを追加する
1. アプリを開き、スキル追加
"スキル・ゲーム"を選択

2. Node-REDスキルを追加
Node-REDを検索し、Node-REDスキルを追加する

NodeRedの初期設定

この手順はRaspberryPi上で実行

NodeREDのインストール
プリインストールされていれば不要

$ bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)

NodeREDの起動
方法1 or 方法2を実行

方法1. 下記コマンドを実行
```
$ node-red-pi --max-old-space-size=256
```
方法2. アイコンをクリック

下記は必要に応じて実行

NodeREDの自動起動設定

$ sudo systemctl enable nodered.service

NodeRED Alexa用プラグイン設定

この手順はホストPC上で実行

RaspberryPiのNodeREDにアクセス
Webブラウザを開き、下記アクセス
http://RaspberryPiのIPアドレス:1880/
NodeREDにAlexa用プラグイン追加
右上のハンバーガーボタンをクリックし、"パレットの管理"をクリック

ユーザー設定のパレットからalexaと検索し、node-red-contrib-alexa-home-skillを追加

追加すると左側のパレットにalexaのノードが追加される

プロジェクト作成

シェルスクリプト作成

この手順はRaspberryPi上で実行

動作させるシェルスクリプトを作成
例：テキストファイルを作成するシェルスクリプト
make_text.sh
```
touch sample.txt 
```

NodeREDのプロジェクト作成

この手順はホストPC上で実行

RaspberryPiのNodeREDにアクセス
Webブラウザを開き、下記アクセス
http://RaspberryPiのIPアドレス:1880/
- 新規プロジェクト作成
- ノードの配置
  各ノードをドラッグ＆ドロップして、各端子を線で繋げる
  
  アレクサノードをダブルクリックして編集
  Accountの右側の鉛筆マークからアカウントログイン
  ログインするとNode-RED Alexa Home Skill Bridgeで登録したデバイスがDeviceから選択可能になる
  
  execノードをダブルクリックして編集
  コマンドに作成したシェルスクリプトのフルパスを指定する

Alexa 定型アクションの登録

アレクサのデバイス追加
アレクサアプリを開き、デバイスを追加
デバイスの+ボタンを押す

"デバイスを追加"を選択

"その他"を選択

"デバイスを検出"ボタンを押す

Wi-Fiのアイコンを選択

指示に従い、デバイスをセットアップ
定型アクションの設定
"スキル・ゲーム"を選択

右上の+ボタンを押す

"アクションを追加"を選択

"スマートホーム"を選択

"すべてのデバイス"を選択

登録したデバイス名が表示されているので、そのデバイスを選択

実行条件を設定し、保存