study meeting about devices #01
DESCRIPTION
The slide for the first study meeting for electronics related topics as a part of the DSP project.TRANSCRIPT
![Page 1: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/1.jpg)
DSPプロジェクト:デバイス系勉強会第1回
担当:小林茂
2008.05.08
![Page 2: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/2.jpg)
予定
• キーワードの紹介– MakeとCraft– パーソナル・ファブリケーション– Instructables– フィジカル・コンピューティング– Sketching in Hardware– オープンソース・ハードウェア– Funnel
• ミニ・ワークショップ
![Page 3: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/3.jpg)
MakeとCraft
• 雑誌• ウェブ• ポッドキャスト
![Page 4: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/4.jpg)
パーソナル・ファブリケーション
ものづくり革命パーソナル・ファブリケーションの夜明け
ニール・ガーシェンフェルド(ソフトバンククリエイティブ・2006年)
![Page 5: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/5.jpg)
Instructables
• http://www.instructables.com/• 作り方共有サイト• タグ/グループ/コミュニティなど例:Altoids
• 登録メンバー間のコラボレーションを促進
![Page 6: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/6.jpg)
フィジカル・コンピューティングとは?
• ニューヨーク大学の ITP*1でTom Igoeらが教えているコースの名前
• PCをブラックボックスとして扱わない• 原理原則を教え「人間がいかにコンピュータとコミュニケーションし得るか?」を考え直す
• デザイナーやアーティストが主な対象
*1 Interactive Telecommunications Program
![Page 7: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/7.jpg)
フィジカル・コンピューティングとは?
一般的なPCから見た人間は?
• キー情報(ASCIIキーボードから)• マウス情報(1つのマウスから)
![Page 8: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/8.jpg)
Alto (1973)
出典:http://toastytech.com/guis/
![Page 9: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/9.jpg)
Physical Computing
Dan O’Sullivan and Tommy Igoe (Course Technology Ptr, 2007)
![Page 10: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/10.jpg)
Making Things Talk
Tom Igoe (O’Reilly Media, 2007)
![Page 11: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/11.jpg)
Making Things Talkのトピック
• Processing• Arduino/Wiring• 各種の無線通信
– 赤外線– Bluetooth– IEEE 802.15.4– Wi-Fi
• 画像認識• RFID
![Page 12: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/12.jpg)
フィジカル・コンピューティングとは?
• PC+標準入出力デバイスの世界で実現できるインタラクションには限界がある– 人間が直接触れて感じることができない– PCのパラダイムに縛られてしまう
• 統一されたプラットホームならではの良さも勿論ある(例:Flashなどによるウェブ上での表現)
![Page 13: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/13.jpg)
フィジカル・コンピューティングとは?
• 物理的な入出力を活用することによって表現力は拡大する(例:Nintendo Wii)
• 電子楽器などではずいぶん昔からのテーマ
![Page 14: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/14.jpg)
フィジカル・コンピューティングの構成要素
• センサー(例:光、圧力、音、温度、加速度など)• アクチュエータ(例:LED、モータ、ソレノイドなど)• プロセッサ(例:マイコン、I/Oモジュール+PCなど)
→ものすごく簡単にまとめると プログラミング+電子工作
![Page 15: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/15.jpg)
フィジカル・コンピューティングの実現方法
マイコンのみ(例:PIC、AVR)a
b
c
d
A
B
C
D
マイコンmicrocontroller
program
a0]=ain.o;aout.1 = 255;
![Page 16: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/16.jpg)
フィジカル・コンピューティングの実現方法
マイコン+PC(例:Arduino、Wiring)a
b
c
d
A
B
C
D
マイコンmicrocontroller
PC
USB
program
a0]=ain.o;aout.1 = 255;
program
a0]=ain.o;aout.1 = 255;
![Page 17: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/17.jpg)
Arduino
![Page 18: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/18.jpg)
Arduinoとは?
オープンソース・ハード&ソフトのツールキット
• I/Oボード• Processingベースの統合開発環境(IDE)• 言語はC/C++ベースのWiring• 豊富なソフトウェア・ライブラリ• 豊富な使用例• スタンドアロンと I/Oボードの両方で利用可能
![Page 19: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/19.jpg)
フィジカル・コンピューティングの実現方法
I/Oモジュール+PC(例:Gainer、Phidgets)a
b
c
d
A
B
C
D
I/OモジュールI/O module
PC
USB
program
a0]=ain.o;aout.1 = 255;
![Page 20: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/20.jpg)
Gainerとは?
オープンソース・ハード&ソフトのツールキット
• I/Oモジュール• ソフトウェア・ライブラリ
– ActionScript 2/3– Processing– Max/MSP
• スタンドアロンはサポートしないかわりにシンプルに
![Page 21: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/21.jpg)
Gainer I/Oモジュール(+ブレッドボード)
![Page 22: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/22.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン
概要
• メディアインスタレーション• 製作期間は約1ヵ月• NTT InterCommunication Center [ICC]で展示(2007.4.19-2008.3.9)
![Page 23: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/23.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(オリジナル版)
写真撮影:萩原健一
![Page 24: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/24.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(オリジナル版)
写真撮影:萩原健一
![Page 25: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/25.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(オリジナル版)
写真撮影:萩原健一
![Page 26: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/26.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(オリジナル版)
写真撮影:萩原健一
![Page 27: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/27.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン
CdSセル
レーザーモジュールI/Oモジュール
アクチュエータユニット
ACソレノイド
SSR
AC電源へ
![Page 28: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/28.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン
![Page 29: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/29.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(拡張版)
写真提供:ICC
![Page 30: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/30.jpg)
作品紹介1:ゲイナーカイダン(拡張版)
写真提供:ICC
![Page 31: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/31.jpg)
作品紹介:ゲイナーカイダン(拡張版)
写真提供:ICC
![Page 32: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/32.jpg)
Sketching in Hardware
• Mike Kuniavskyがホスト• 2006年より毎年1回開催• 招待制の少人数ミーティング
![Page 33: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/33.jpg)
Sketching in Hardware 2
• A summit on the design of/with physicalcomputing toolkits.
• 2007.6.23~24の二日間開催• 参加者は約30名• 全員が発表• 濃密な情報交換とコミュニティ作りが目的• 最後に「Sketching in Hardware」を実践
![Page 34: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/34.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 35: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/35.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 36: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/36.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 37: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/37.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 38: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/38.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 39: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/39.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 40: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/40.jpg)
Sketching in Hardware 2
![Page 41: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/41.jpg)
Sketching in Hardware 3
• 日程:2008.6.25~27の三日間• 場所:Rhode Island School of Design
![Page 42: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/42.jpg)
オープンソース・ハードウェア
• Arduino• Gainer• Chumby• BUG
![Page 43: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/43.jpg)
Arduinoクローン:Boarduino
![Page 44: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/44.jpg)
Arduinoクローン:Boarduino 2
![Page 45: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/45.jpg)
Arduinoクローン:Boarduino 2
![Page 46: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/46.jpg)
Arduinoクローン:Bare Bones Board
![Page 47: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/47.jpg)
Chumby
![Page 48: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/48.jpg)
BUG
![Page 49: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/49.jpg)
Funnelとは?
• 背景– Gainerはいわばシンプルなドライバ→複雑な現実世界を扱うにはもう少し高次の レベルが必要なのでは?
– 全ての用途に対応するツールキットはない→相互接続性が必要
• 2007年第 I期に未踏ソフトウェア創造事業に採択
![Page 50: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/50.jpg)
Funnelの特徴
• 疑似コード風のコーディング• 入出力をより簡単に扱うためのフィルタ
– ローパス、ハイパス– アナログ入力を設定した閾値で分割– スケーリング– オシレータ
• 複数の I/Oモジュールに対応
![Page 51: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/51.jpg)
Funnelの特徴
• 複数の I/Oモジュールに対応– Gainer– Arduino– XBee– Funnel I/O(開発中)
• ソフトウェア・ライブラリ– ActionScript 3(FlashまたはFlex)– Processing– Ruby
![Page 52: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/52.jpg)
Funnelの構成
USB XBeeDongle
GainerI/O Module
Arduino(with Firmata)
USB XBeeDongle
Funnel Server
ActionScript 3 Processing Max/MSPetc.Ruby
AS3 Library Processing Library OSC LibrariesRuby Library
Funnel I/OMaxStreamXBee
Funnel I/OMaxStreamXBee
![Page 53: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/53.jpg)
デモ:action-coding×Funnel×Gainer I/O
ポートイベントの検出
• マウスのボタンが押されたら画面描画を変更• ボタンが押されたら画面描画を変更
![Page 54: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/54.jpg)
デモ:action-coding×Funnel×Gainer I/O
オシレータ
• LEDをチカチカ点滅• LEDをふわふわ点滅• 点滅の周期を変える
![Page 55: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/55.jpg)
デモ:action-coding×Funnel×Gainer I/O
![Page 56: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/56.jpg)
ミニ・ワークショップ
• タイマ IC 555を使用• ブレッドボード上に回路を組んでみる
– LEDを点滅– スピーカから音を出す
![Page 57: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/57.jpg)
LEDを点滅:回路図
![Page 58: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/58.jpg)
LEDを点滅:部品品名 値など 数555 1抵抗器 10kΩ 1抵抗器 330Ω 1半固定抵抗器 100kΩ 1積層セラミックコンデンサ 1µF 1LED 1ブレッドボード 1ジャンプワイヤ 適当
![Page 59: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/59.jpg)
LEDを点滅:実際の回路(例)
![Page 60: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/60.jpg)
スピーカから音を出す:部品品名 値など 数555 1抵抗器 10kΩ 1半固定抵抗器 100kΩ 1積層セラミックコンデンサ 0.1µF 1電解コンデンサ 100µF 1スピーカ 8Ω 1ブレッドボード 1ジャンプワイヤ 適当
![Page 61: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/61.jpg)
スピーカから音を出す:実際の回路(例)
![Page 62: Study meeting about devices #01](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022081403/555e7e62d8b42a41328b4fa8/html5/thumbnails/62.jpg)
DSPプロジェクト:デバイス系勉強会第1回
担当:小林茂
2008.05.08