Maker Faire 2015に出展した「MUSIC PACHI PACHI」についてご説明致します。

僕らのコンセプトは「日常をもっと楽しく、そして使われるモノにする」でした。

「MUSIC PACHI PACHI」は、仰々しい名前をしておりますが、実際はただの爪切りです。
爪を切る時、なんとなく頭の中でリズムを取りながら切っていることってあるなと気づいた時
もしかすると、「爪を切ることをもうちょっと楽しく出来る」のではないか？

爪を切ると言う日常的な行動にちょっとしたクリエイティブを加えて、音楽を演奏できるようにしたら、楽しいんじゃないだろうか?ということで今回は爪を切ると音楽が鳴る「MUSIC PACHI PACHI」を作る事に決めました。

デザイナーの中川が今回の全体の企画と、展示する際で人の目を引くためのキャプションのデザインを作成し、
大学時代から音楽を作っていた剣持が、爪を切るという日常に彩りを加える音楽を作り、
その動き部分のプログラミングをエンジニアの平川が制作致しました。

「MUSIC PACHIPACHI」の仕組みは今回ArduinoとProcessingを使用しました。爪を切るとスイッチが作動し、Arduino側からシリアル通信を飛ばします。

スイッチに反応して音を鳴らす仕組み自体はとてもシンプルなものなので、
日常に転がっているどんなものでも「遊び心」は付け足せることを再度確信致しました。
(例えば、昔話を朗読してくれるトイレットペーパーとか面白いかもしれないですね…)

エンジニア視点としては今回が初の電子工作、Arudinoだったのですが、
難しいように思えてやってみたら意外とシンプルな記述でとっつきやすい感じがしました。
今後はスイッチを押すだけじゃなくて、温度で反応させてみる、電気の通りで反応させてみる。
などなど色々とできる範囲は沢山あるなと感じました。

来年は子供がもっと取っ付きやすくて楽しいものを制作して参りたいと思います！！

デバイス担当のクモンです。
 
今回は、「物の重量を、iPhoneから観察する」というお題。
まず物の重さの変化を観察をと思い、台所にあるデジタルスケールのHackしてみました。
ブログの記事としては、２つに分けて書こうかと思います。
 
　①Arduinoを使って、デジタルスケールのHack編（本稿）
　②konashi使って、ハードウェア（デジタルスケール）とiPhoneの連携編
 
②まで作り込むとデバイスのネットワーク接続が可能になるので、
最近なにかと話題のIoT(Internet of Things)の文脈にそった
デバイス制作に近づけます。※IoTについて記事下部参照
（とは言ってもネットワーク接続可能になるだけで、IoTと言うにははまだ遠い存在ですが…）
 
まず、Arduinoを使って、デジタルスケールのHackから。

 
今回使用したのは、Amazonで800円位で買うことができるデジタルスケール。
 
 
 
このデジタルスケーラを分解すると、
　①ひずみゲージ：重さを計測する部分
　②バッテリー
　③基盤：計測結果を演算/表示する部分
に分解できます。
 
今回使ったのは、以下”ひずみゲージ”です。
 

 
「えっ！」こんな塊で重さ測ってたんだ！ってな金属の塊がでてきます。
この金属の塊が、ひずみゲージというセンサです。
 
ひずみゲージは、
「金属（抵抗体）は曲がると、抵抗値が変化する」
という金属の物理特性を利用し、
抵抗値の変化を監視することで金属の曲がり具合をセンシングするものです。
（人が見えない歪みでも抵抗値が変化します）
 
台所にあるデジタルスケールは、このひずみゲージを利用したもので
　①デジタルスケールの上に物を乗せると
　②ひずみゲージが”ひずみ”
　③抵抗値が変化する
　④その抵抗値の変化量からものの重量を算出
これが私たちが日常使っているデジタルスケールの仕組みです。
 

 
家電を分解すると先人の知恵がきゅっと詰まってておもしろいです。
わざわざデジタルスケールを分解しなくても、
ひずみゲージは単体で売られています。
でも、家電の分解をすることでプロダクトにつまった沢山の知恵を学べるのでオススメです。
以下がその結果です。
 
【やったこと】
　ひずみゲージの抵抗値の変化に応じて、LEDの光量を調整
 
【使ったもの】
　•Arduino Uno
　•ひずみゲージ：デジタルスケール
　•オペアンプ：取得値増幅用
　•抵抗
　•バイパスコンデンサ：供給電力安定用
　•LED
 
【Fritzing】

 
【デモ】

 
なんか、とんでもない地味なものができあがってしまったのですが、
とりあえずデジタルスケールのHackはできたので
次はiPhoneとの連携を試み、変化している抵抗値の可視化していきます。
 
【about IoT Tech】
今回の「物の重量を、iPhoneから観察する」に関連した話題として事例の紹介を。

 
先日猫の顔認識で話題になったBistro
 

※参照：https://www.indiegogo.com/projects/bistro-the-smart-feeder-that-recognizes-your-cat-s-face
 
コレは飼い猫の健康状態をクラウドで管理かつスマホから確認できるというデバイス。
デバイスに乗るとその猫の体重が計測され、クラウド上に保存される。
餌の与える分量の調整や体調の管理を容易にしてくれるデバイスのようです。
 
猫の顔認識で複数の猫の健康状態を管理できる優れもの。
 
猫の顔認識の画像がなんかかっこよい…

デバイス担当のクモンです。 

最近「書く音をセンシングする」というお題があったので

身近にある圧電素子を使って書く時に発生する振動をセンシングするセンサ作ってみました。

参考：http://arduino.cc/en/Tutorial/Knock
 

圧電素子って聞くと条件反射的に「うっ！」となりがちな言葉ですが、

意外と身の回りに溢れているいわゆるスピーカに使われている素材です。

 

例えば、「目覚まし時計」「ストップウォッチ」等

音を発するものを分解すると大抵入ってます。

 

今回は100均で買ってきたストップウォッチをHackしました。

 

【ストップウォッチの分解】※右側の円盤状のものが圧電素子

【圧電素子】

 

圧電素子（水晶や特定の種類のセラミック）は「圧電効果」という物理的特性をもってます。

 

具体的に、

————————————————————

力を加える　　　⇒　電圧発生（圧電効果）

電圧をかけると　⇒　ひずむ（逆圧電効果）

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という不思議な力です。この特性は、固体結晶内のイオンの配置に秘訣があるんですが、

今回割愛します。

 

身の回りにあるスピーカはこの特性（逆圧電効果）を利用してます。

　①電気信号で

　②圧電素子をひずませて

　③空気を振動させて

　④音を発する

圧電スピーカーの仕組みです

 

仕組みも簡単だし安いので、

今回はこの「圧電効果（力を加える　⇒　電圧発生）」

を利用した振動センサつくってみました。

 

【使ったもの】

　•Arduino Uno

　•抵抗：2.2MΩ x 2

　•圧電素子（ストップウォッチ）

 

【回路図】

 

【デモ】

 

今回は、分かり易いよう圧電素子がひずむとLEDが光るというものをつくりましたが、

このスイッチングシステムはいろんなものに応用がきくと思います。

 

例えば、

【１】HACKistでも開発している、「インタラクティブ閃光玉」

コレは、マイクから入ってくる「音」をトリガーとして電球が光るシステムですが、

地面にこの振動センサを仕込むことで振動をトリガーとして

歩いた所を光らせることができたり。

 

また、

【２】オリジナルの打楽器

　⇒センサつけた身の回りのものすべてが打楽器になったり

【３】窓ガラスにはっつけることでの防犯対策

　⇒スマホ連携することでリアルタイム監視とか

【４】家の扉につける事で行動の監視

　⇒例えば介護の為（毎日トイレ行ってるのかとか）の行動監視

 

とかとか、意外と身の回りは振動による情報伝達が溢れているので

振動をスイッチングのトリガーとした場合いろんな可能性が広がります。（手軽に）

ノックしたら扉の鍵が開くというもの作っているひともいたり。

 

私は【２】に着目しており、つぎはPureData(Pd)とこの振動センサを連携させ

様々な音響を生成するデバイスを作ってみようと思います。