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ミニ四駆にAIを搭載した話 part1~準備編


きっかけ

研究室の先輩が購入したものの手をつけられずに埋もれそうになっていたのでせっかくだから発掘した。2018年夏に発売された簡単に導入できるキットを購入していたのでお手軽でした。


今パートの目標

ミニ四駆の配線をしてAI Chipとパソコンを連携させる。とにかく何か動くようにする。


制御方法

RT CORPORATION製のAI Chip V3(Bluethoothモジュール付き)を用いる。

img_ai-chip-v3_03.png

中にはセンサが搭載されており、


  • 加速度x/y/z軸

  • 角速度x/y/z軸

  • 地磁気x/y/z軸

を計測することができる。これから読み取ったデータに対して出力はモータ回転-100%~+100%で制御することができる。出入力に関してはオプションのBluethoothモジュールでPCまたはAndroidで情報取得/送信する。自分でプログラムを組み込みたい人はオプションのBluetoothモジュールも必須だと思います。


とにかく作ってみる

箱を開けてみると配線の途中で、銅線の先に銅板がはんだ付けされている状態だった。

IMG_1945.JPG

配線図を見ると電池とモータの間にマイコンを挟むことで出力制御をしているとのことらしい。

配線図.PNG

バッテリーケースに銅板を挟み込むことで実際に配線していく。

二枚セットの銅板は、互いに通電してはいけないので裏にセロハンテープを貼って絶縁する。

IMG_1946.JPG

IMG_1947.JPG

裏を合わせて、線の順番に気を付けながらバッテリーケースに電池と直接触れるように入れる。

IMG_1948.JPG

これで配線は完了。


遠隔操作してみよう


processing環境の導入

プログラミングにはprocessingという環境を使う。公式サイトから統合開発環境がダウンロードできるので自分のOSに合ったものをダウンロードする。

起動するとこのようになる。

processing.PNG


日本語対応のフォントに変更

デフォルトではフォントの設定が日本語対応していないので日本語のコメントが文字化けしてしまう。ファイル>>設定から

setting.PNG

エディタとコンソールのフォントを選択しMSゴシック(日本語対応してるなら何でもOK)を選んでOKを選択。


pythonのインストール

RT Corporationの提供しているサンプルプログラムはJavaで書かれているが、pythonが使えるようなのでついでにインストールしてみる。起動画面右上の"Java">>モードの追加を選択。

contribution manager.PNG

pythonを選び、installする。


AI ChipとPCの連携

AI ChipをBluetoothデバイスとしてPCに認識させる。コントロールパネル>>ハードウェアとサウンド>>デバイスの追加を選択。AI Chipを通信モードで起動(左スイッチを押しながら電源を入れる)すると、デバイス名"RNTB-xxxx"が認識される。

bluetooth.PNG

次へを選択するとドライバがインストールされる。

次にポートの確認をする。設定>>デバイス>>Bluetoothとその他のデバイス からその他のBluetoothオプションを選択。

bluetooth2.PNG

開いた画面からAI Chipへ発信を行っているポート名を確認する。このポート名は後でサンプルプログラムに入力する。

bluetooth3.PNG


サンプルプログラムのダウンロード

AI ChipのGithubのページからサンプルプログラムをダウンロードする。

ダウンロードしたフォルダから \AIchipV3-master\Processing\sample_App内にあるsample_Appをprocessingで開く。開くと14行目にポートの指定をしている部分があるので、それを先ほど調べたポート番号に書き換える。

sample.PNG

これでAI Chipを制御する準備が整った。


実際に動かしてみる


感想

出力するだけなら簡単で楽しいので皆さんもぜひやってみてください。