電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.05

電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.04の続きです。

2016年7月24日(日)に2回目となる実証実験(実際の釣りで魚キャッチセンサーを使う)を実施しました。(in 江の島)

この日は3つのポイントにて実験しました。

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図1 江の島釣りポイント1,2,3

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図2 魚キャッチセンサーの実験(ポイント1)

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図3 魚キャッチセンサーの実験(ポイント2)

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図4 魚キャッチセンサーの実験(ポイント3)

今回の実験では,前回の反省を踏まえ,スピーカーを新規購入し,角速度センサーへのケーブルが短かったので,長くしました,また角速度センサーは,ホットボンドで周りを固め,多少濡れても大丈夫なようにしました。

電子機器関連は以下の構成となります。

  • Raspberry pi2
  • パナソニック モバイルバッテリー 10,260mAh USBモバイル電源 QE-QL301-K
  • 角速度センサへの配線(約4.5m,前回は約2.5m)
  • TaoTronics 防水Bluetooth 4.0 ワイヤレスステレオスピーカー(新規購入)
  • オーディオケーブル(新規購入)

天候は良く,実験日和だったのですが,ポイント1,2では魚が全くヒットしませんでした。

また,ポイント1,2は波があり,しかけは結構流れるのですが,特に問題はありませんでした。

しかし,針が海藻などに引っかかると波と海藻の動きで検知してしまうことがあり,この問題は解決が難しそうな感じでした。

ポイント3では,魚キャッチセンサーに反応があり,引き上げたのですが,残念ながらエサ取り検知にしかなりませんでした。とりあえず,エサが取られるときに検知はできていたので,魚は釣れませんでしたが,それなりの結果は得られたと考えています。(今回は,センサーにかかった時の音をFF7の戦闘勝利時の音にしてみました。)

動画1 実験動画(ポイント3)

今回の成果としましては,

  • 船などの波では,センサーは反応しない(ただし,海藻にひっかかったりすると音がなる)

今後の改良の方向性として,

  • ヒットした後の音がうるさいのを直す
  • 配線をなくす(無線でできる方法の模索)

と考えています。

とりあえず,ある程度動作確認もできたので,Maker Faire Tokyo 2016に向けての準備をしていきたいと思います。

Maker Faire Tokyo 2016ののうぐらぼ紹介URL

http://makezine.jp/event/makers2016/noguelab/

 

電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.06に続きます。

 

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電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.04

電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.03の続きです。


2016年5月31日(火)にMaker Faire Tokyo 2016の出展承認をいただきました(祝)。

魚キャッチセンサー+α(マイクロ分光器を使ったもの)を展示予定です。

Maker Faire Tokyo 2016ののうぐらぼ紹介URL

http://makezine.jp/event/makers2016/noguelab/


2016年6月5日(日)に実際の釣りで魚キャッチセンサーを使ってみました。 (in 花暮岸壁)

PCでデータを取りたかったのですが,雨がぱらつく中での実験でしたので今回は諦めました。

また,長い時間実験をすることができませんでしたが,雨の合間に図1,2のような配置で試し釣りをしてみました。

図1は,100均スピーカー×2個とカバンで,カバンの中身は下記のようになっています。

  • Raspberry pi2
  • パナソニック モバイルバッテリー 10,260mAh USBモバイル電源 QE-QL301-K
  • 角速度センサへの配線
  • 100均で買ったスピーカーの配線

Setting01

図1 魚キャッチセンサーの配置1

図2は,室内のデモと同様に,竿の先にセンサーを取り付けて線を伸ばして使用しました。

Setting02

図2 魚キャッチセンサーの配置2

そして,糸を落としてしばらくすると「ゲロゲロ」とスピーカーから蛙の鳴き声がなったので,引き上げてみると5cmほどのカサゴ?の小さいのが釣れました。最初から動画撮影しておけばと少々後悔しました。

Fish01

次は,同僚の竿につけて動画で撮影しました。

動画1 実験動画

結果,蛙の鳴き声と同時に合わせて引き上げると,センサーが取れそうにはなりましたが,見事魚を釣ることができました!!

成果としましては,

  • 小さい魚でもセンサーはキャッチできる
  • 船などの波では,センサーは反応しない

今後の改良の方向性として,

  • センサーの治具の改良(取れやすい)
  • 水に強くする(多少の水には対応できるようにする必要がある)
  • 配線をなくす(無線でできる方法の模索)

と考えています。

とりあえずは,今後の改良の方向性は,上記の内容となりますが,Maker Faire Tokyo 2016に向けて,まずはすぐに設置して使えるように改良したり,展示物としての品質を上げていきたいと思います。

8/1に 電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.05(2回目の海での実験)をアップしました。

 

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電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.03

電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.02の続きです。

実際に動かしたときの動画を撮影しました。

デモの内容は,図1の構成案をディスプレイなしで実現したものです。

Demo

図1 魚キャッチセンサー構成案

デモでは,ジャイロセンサから流れる角速度をノートPCで波形表示しています。

また,Raspberry Pi2では,ある一定以上の角速度の数値の際に,蛙の鳴き声がスピーカーから出るようにしています。

釣竿は,部屋で撮影しているので,短くしてあります。

動画1 デモ動画

とりあえず,プロトタイプが完成したので,これをベースに改良を加えていきたいと思います。

6/7に 電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.04(実際の海での実験)をアップしました。

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電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.02

電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.01の続きです。

【プロトタイプ作成】

プロトタイプとしてジャイロセンサ(L3GD20)に対して配線と抵抗を図1のように,半田付けしました。

配線は,基板の裏側と基板の側面にて行った。図1は,ジャイロセンサ(L3GD20)を裏側から見た時の配線概要となる。

Connect3

図1 基板配線概要

半田付け後,ホットボンドにて部品を固定した。

少々見た目が汚いホットボンドと半田付けの結果が図2,3となる。

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

図2 半田付け後,ホットボンド結果(正面)

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図3 半田付け後,ホットボンド結果(後方)

ジャイロセンサ(L3GD20)と反対側の配線は,図4のようにジャンパーケーブル(メス)と取り付けた。

これにより,Raspberry Pi2の対応Pinに直接接続することができる。

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図4 ジャイロセンサ(L3GD20)の逆側:ジャンパーケーブル(メス)と接続

続いて,ジャイロセンサ(L3GD20)を釣竿に装着するため,図5の釣りのアクセサリを改造しました。

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図5 DAITOU(ダイトウブク) 鈴ホタルW-小

改造は,鈴の根元をカットし,バネの部分はそのまま使うこととしました。(※バネの部分ですが,結構固く,配線を剥くストリッパーの歯が欠けてしまいました。)

仮止めですが,とりあえず図6のような形で釣竿に装着しました。

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

図6 ジャイロセンサ(L3GD20)の装着

以上で,一通り必要なものはそろったので,簡単なデモ構成を組んでみました(図7)。

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図7 デモ構成

次は,実際に動かしたときの動画を撮影次第アップしたいと思います。

4/25に 電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.03(実際に動かしたときの動画)をアップしました。

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電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.01

Maker Faire Tokyo 2016に出てみたいなと考えていた時に,会社の先輩から下記のような話がありました。

秋口や冬場の釣りは寒い!!

仕掛けを投げてから魚がかかるまで車の中で釣れるのを待ちたいという話がありました。

すでにアナログなもので音を出したり,光るものがあるそうですが,窓を閉めた車の中まで伝わるようなものはないとのことなので,それならば作ってしまいましょうという話になりました。

Maker Faire用のネタとして面白そうと思い,考えたのが図1のような構成の魚キャッチセンサーを考えてみました。

【魚キャッチセンサーの構成】

Demo

図1 魚キャッチセンサー構成案

釣竿の先にジャイロセンサをつけて,角速度の波を解析して魚が釣れたかをRaspberry Pi2にて検知し,音を出すというものです。

デモ用の画面としては,分かりやすくするために,ジャイロセンサの波形を表示し,ジャイロの波形をみせ魚がキャッチしたような波形で,魚の絵でも表示するものを考えました。

【アイテム一覧】

  • ジャイロセンサ:L3GD20
  • Raspberry Pi2
  • 釣竿
  • 釣り糸
  • 配線(I2C通信+電源+GNDの4本)
  • 音声ケーブル
  • スピーカー
  • シリアルコンバータ:TTL-232(デモ用)
  • USBシリアル変換ケーブル(デモ用)
  • ノートPC(デモ用)
  • ディスプレイ(デモ用)

魚キャッチセンサーの簡単な接続図は図2のようになります。

Connect_about

図2 接続図

それぞれの細かい接続は図3,4のようになります。

Connect

図3 ジャイロセンサ:L3GD20とRaspberry Pi2の接続

Connect2

図4 Raspberry Pi2とシリアルコンバータ:TTL-232の接続

【検討した構成での動作確認】

図5のような感じでジャイロセンサをブレットボードに挿し,図2,3,4の接続を行い,PC側でジャイロセンサのデータを取得し表示できるようにし,センサを動かしました(図6)。

Sample

図5 動作確認用状況

デモサンプル画面

図6 取得した波形の状況

結果から,この構成でできそうと判断しました。

【プロトタイプ作成】

4/11現在,上記の構成で釣竿にセンサ,Raspberry Pi2をつけられるようにするための治具作成,半田付作業を行っています。

プロトタイプができ次第また情報をアップしていきたいと思います。

4/25に 電子工作:魚キャッチセンサー(ジャイロセンサ+Raspberry Pi2) No.02をアップしました。

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のうぐらぼ/Noguelabはじめました

趣味で行っている電子工作を,日常の何かに使えないかなと思い「のうぐらぼ/Noguelab」をはじめました。

基本は,趣味な工作をただ載せるサイトとなりますが,最終的には,当サイトのNogue-lab.comの名前にあるように,デジタルな農具を研究し作っていけるようになりたいと考えています。

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