IoT開発 | Men of Letters（メン・オブ・レターズ） – 論理的思考/業務改善/プログラミング https://laboratory.kazuuu.net Sun, 30 Apr 2023 22:23:30 +0000 ja hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.9 https://laboratory.kazuuu.net/wp-content/uploads/2021/02/cropped-L-32x32.png IoT開発 | Men of Letters（メン・オブ・レターズ） – 論理的思考/業務改善/プログラミング https://laboratory.kazuuu.net 32 32 OpenAI APIを使用してESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）で Web サーバーを実装し、ChatGPTを使用する https://laboratory.kazuuu.net/implement-a-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board-using-openai-api-and-chatgpt/ https://laboratory.kazuuu.net/implement-a-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board-using-openai-api-and-chatgpt/#respond Sun, 30 Apr 2023 04:39:46 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=16079 OpenAI APIを使用してESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）で Web サーバーを実装し、ChatGPTを使用することについて解説しています。

■用意したもの

・ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）（https://amzn.to/3LG381X）

今回はスイッチサイエンスで購入したものを使用。

・Micro(マイクロ)USBケーブル1本（https://amzn.to/42bYhLk）

・OpenAIのアカウント

・OpenAIのAPIキー

■パソコン環境

・Windows11

・Arduino IDE Version 1.8.9（日本語対応済）

※なお、事前にESP8266 チップのサポートができるように「ESP8266 Arduino（https://github.com/esp8266/Arduino）」のインストールを行っています。

今回、設定しているボードは上記となります。

■新規ファイルを作成し、コードを記述する

「Arduino」を起動し、上部メニューの「ファイル」から「新規ファイル」をクリックします。

クリックすると、「sketch_***」というようなスケッチが表示されますので、このスケッチにWeb サーバーを起動し、HTMLページを表示させるコードを書いていきます。

■コード

  1. #include <ESP8266WiFi.h>
  2. #include <WiFiClientSecure.h>
  3. #include <ESP8266WebServer.h>
  4. #include <ArduinoJson.h>
  6. const char* ssid = “Wi-FiネットワークのSSID（ネットワーク名）”;
  7. const char* password = “Wi-Fiネットワークのパスワード”;
  8. const char* apiKey = “OpenAIのAPIキー”;
  10. ESP8266WebServer server(80);
  12. void handleRoot() {
  13.   #今回は英語で「Where is the capital of Japan?」と質問
  14.   String inputText = “Where is the capital of Japan?”;
  15.   String url = “https://api.openai.com/v1/completions”;
  16.   #今回はOpenAIの文章生成モデル「text-davinci-003」
  17.   String payload = “{\”prompt\”:\”” + inputText + “\”,\”max_tokens\”:100, \”model\”: \”text-davinci-003\”}”;
  19.   WiFiClientSecure client;
  20.   client.setInsecure();
  22.   if (!client.connect(“api.openai.com”, 443)) {
  23.     Serial.println(“connection failed”);
  24.     return;
  25.   }
  27.   client.println(“POST ” + String(url) + ” HTTP/1.1″);
  28.   client.println(“Host: api.openai.com”);
  29.   client.println(“Content-Type: application/json”);
  30.   client.println(“Content-Length: ” + String(payload.length()));
  31.   client.println(“Authorization: Bearer ” + String(apiKey));
  32.   client.println(“Connection: close”);
  33.   client.println();
  34.   client.println(payload);
  36.   while (client.connected()) {
  37.     String line = client.readStringUntil(‘\n’);
  38.     if (line == “\r”) {
  39.       break;
  40.     }
  41.   }
  43.   String response = “”;
  44.   while (client.available()) {
  45.     char c = client.read();
  46.     response += c;
  47.   }
  49.   client.stop();
  51.   DynamicJsonDocument jsonDoc(1024);
  52.   deserializeJson(jsonDoc, response);
  53.   String outputText = jsonDoc[“choices”][0][“text”];
  55.   String page = “<html><body><h1>” + outputText + “</h1></body></html>”;
  56.   server.send(200, “text/html”, page);
  57. }
  59. void setup() {
  60.   Serial.begin(115200);
  62.   WiFi.begin(ssid, password);
  64.   while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
  65.     delay(1000);
  66.     Serial.println(“Connecting to WiFi…”);
  67.   }
  69.   Serial.println(“Connected to WiFi”);
  70.   Serial.print(“Local IP: “);
  71.   Serial.println(WiFi.localIP());
  73.   server.on(“/”, handleRoot);
  75.   server.begin();
  76. }
  78. void loop() {
  79.   server.handleClient();
  80. }

Github　URL:https://github.com/kobayashikazu/ESP8266_openai_api/blob/main/ESP8266_webserver_openaiapi/openai_api_v0.1.ino

■コードの備考

ESP8266WiFi.h : ESP8266のWi-Fiモジュールを制御するためのライブラリです。このライブラリを使用することで、ESP8266がWi-Fiネットワークに接続することができます。
WiFiClientSecure.h : Wi-FiモジュールからセキュアなHTTPS通信を行うためのクライアント機能を提供するライブラリです。このライブラリを使用することで、ESP8266がHTTPS通信を行うことができます。
ESP8266WebServer.h : ESP8266でWebサーバーを実装するためのライブラリです。このライブラリを使用することで、ESP8266でHTTPリクエストを受信し、レスポンスを返すことができます。
ArduinoJson.h : JSONデータの処理を行うためのライブラリです。このライブラリを使用することで、ESP8266がJSONデータを解析したり、JSONデータを生成したりすることができます。

※これらのライブラリはWebサーバーを実装するために必要なライブラリですので、事前にインストールを行っておく必要があります。

ESP8266WebServer server(80);は、ESP8266WebServerオブジェクトを定義。引数として80が渡されているため、Webサーバーはポート80でリクエストを受信するように設定。なお、ポート80は、HTTPプロトコルで使用される標準的なポート番号であり、Webブラウザからのリクエストは通常このポートを使用して送信されます。

void handleRoot()は、ESP8266WebServerオブジェクトで指定されたルート(/)に対するHTTP GETリクエストを処理するための関数です。HTTP GETリクエストは、WebブラウザがWebサイトのページを表示するために送信するリクエストの一種であり、指定されたURLに対応するWebページのコンテンツを取得。

WiFiClientSecureクラスは、ESP8266のWiFi接続を使用して、HTTPSを介してサーバーに接続するためのクラスです。このクラスは、暗号化された接続を確立するために、TLS/SSLプロトコルを使用。

client.setInsecure()は、HTTPS接続時に、証明書の検証を無効化するためのメソッドです。HTTPS接続を確立する場合、サーバーから送信されたデジタル証明書を検証し、証明書の情報とサーバー名が一致することを確認する。

・

  1.  if (!client.connect(“api.openai.com”, 443)) {
  2.     Serial.println(“connection failed”);
  3.     return;
  4.   }

api.openai.comのサーバーにHTTPS接続を確立しようとしています。client.connect()メソッドは、WiFiClientSecureクラスで提供されるメソッドであり、指定されたホストとポートに対してSSL/TLS接続を確立。

  1.  while (client.available()) {
  2.     char c = client.read();
  3.     response += c;
  4.   }

client.available()メソッドは、WiFiClientSecureクラスで提供されるメソッドであり、サーバーからの応答がまだ受信可能であるかどうかをチェック。whileループ内では、client.read()メソッドを使用して1バイトずつレスポンスを読み取り、response文字列に追加。このようにして、HTTP応答を受信し、必要な情報を抽出する。

  1.  DynamicJsonDocument jsonDoc(1024);
  2.   deserializeJson(jsonDoc, response);
  3.   String outputText = jsonDoc[“choices”][0][“text”];

DynamicJsonDocumentクラスは、ArduinoJsonライブラリで提供されるクラスの1つで、JSONデータをメモリ内で解析および作成するためのものです。ここでは、1024バイトのメモリを使用して、jsonDocオブジェクトを作成しています。

deserializeJson関数は、ArduinoJsonライブラリで提供される関数の1つで、JSON文字列をJSONオブジェクトに変換します。ここでは、responseという文字列がJSONフォーマットであり、jsonDocオブジェクトに変換されます。

jsonDocオブジェクトは、JSONデータを解析し、JSONのプロパティにアクセスするために使用されます。この例では、jsonDoc[“choices”][0][“text”]のように、JSONオブジェクトの特定のプロパティにアクセスすることができます。jsonDocオブジェクト内のchoicesプロパティの最初の要素のtextプロパティの値が、outputText変数に割り当てられます。outputText変数には、OpenAI APIから返された応答のテキストが含まれます。

  1.  String page = “<html><body><h1>” + outputText + “</h1></body></html>”;
  2.   server.send(200, “text/html”, page);
  3. }

OpenAI APIから取得したテキストをHTMLページに表示する部分です。server.send関数を使用して、クライアントにHTMLページを送信します。server.send関数の最初の引数には、HTTPステータスコードを指定します。

  1. void setup() {
  2.   Serial.begin(115200);
  3.   WiFi.begin(ssid, password);
  5.   while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
  6.     delay(1000);
  7.     Serial.println(“Connecting to WiFi…”);
  8.   }

ESP8266をWi-Fiに接続するためのセットアップを行う部分。シリアル通信を初期化し、シリアル通信のデータ転送レートを115200に設定しています。次に、指定されたSSIDとパスワードを使用してWi-Fiに接続します。これは、WiFi.begin()関数を使用して実行されます。whileループは、Wi-Fi接続が確立されるまで、1秒ごとにWiFi.status()を呼び出して、接続状態を確認します。WL_CONNECTEDの値は、Wi-Fi接続が確立されたことを示します。接続が確立されると、ループを継続する前に、「Connected to Wi-Fi」というメッセージをシリアルモニターに出力。なお、シリアル通信のデータ転送レートは、設定したボードのUpload Speedにあわせています。このように設定しないと、シリアルモニターに出力されない。

server.on(“/”, handleRoot);は、指定されたパスがリクエストされたときに、指定された関数を呼び出すようにWebサーバーを設定します。この場合、”/”が指定されているため、ルートパスに対するリクエストが受信された場合にhandleRoot関数が呼び出されます。

    1. void loop() {
    2.   server.handleClient();
    3. }

ESP8266WebServerがクライアントからのHTTPリクエストを受信し、それに対する適切なレスポンスを返すためのループです。server.handleClient()は、クライアントからのリクエストを受け取り、それに対する適切なレスポンスを返すために必要な処理を実行します。これにより、Webサーバーが常に接続状態を維持し、クライアントからの要求に応答できるようになります。この無限ループを使用することで、ESP8266は常にWebサーバーとして機能し、リクエストに応答するために必要な処理を実行できます。

■コードを記述後、コードを保存します。

コードを記述した後は、コードを保存します。保存するためには、起動した「Arduino」の上部メニューの「ファイル」から「保存」をクリックします。

保存をクリックすると「すでに指定されているスケッチのフォルダの保存先」が表示されますので、保存する先に問題がなければ、ファイル名で名前を付け、ファイルの種類は「すべてのファイル（*.*）」と設定し「保存」ボタンをクリックします。これで今回記述したコードのファイルが保存されます。

■ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）にMicro(マイクロ)USBケーブルを接続し、PCにつなげる。

保存後、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）に、Micro(マイクロ)USBケーブルを接続（USB（Micro-B）オス側）し、PCにつなげる（Micro(マイクロ)USBケーブルのUSB（A）オス側）。

■ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続を確認する

PCにつなげた後に、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続を確認します。確認するために、起動した「Arduino」の上部メニューから「ツール」をクリックします。クリックすると、メニューが表示されますので、シリアルポートを確認します。

確認すると今回は「シリアルポート:”COM3”」と表示されています。さらにシリアルポートをクリックすると「COM3」にチェックが入っています。この状態が確認できれば、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続確認作業は完了です。

■マイコンボード（ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード））への書き込み

確認完了後、今回記述したコード（スケッチ）をマイコンボード（ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード））へ書き込みします。

書き込みを行う際は、起動した「Arduino」の画面上で「→”右の矢印”（書込装置を使って書き込む）」ボタンをクリックします。クリックすると、書き込みが開始されます。

開始されると「Arduino」の画面下に「スケッチをコンパイルしています…」と表示されます。

次に「マイコンボードに書き込んでいます」と表示され、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）への書き込みが行われます。

  1. Wrote 407856 bytes (299466 compressed) at 0x00000000 in 52.9 seconds (effective 61.6 kbit/s)…
  2. Hash of data verified.
  4. Leaving…
  5. Hard resetting via RTS pin…

その後「ボードへの書き込みが完了しました。」と表示されます。これでESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）への書き込みが完了となります。

■シリアルモニタを確認する

完了後、シリアルモニタを確認します。確認する際は、起動した「Arduino」の画面上にある虫眼鏡のボタンをクリックします。

  1. Connecting to WiFi…
  2. Connecting to WiFi…
  3. Connecting to WiFi…
  4. Connected to WiFi
  5. Local IP: ***.***.***.**(IPアドレス)

クリックすると、シリアルモニタに上記が出力されます。

■Webサーバーが起動されているかの検証

出力された「Local IP: **.**.**.**(IPアドレス)」に表示されたIPアドレスの情報を保存しPC、もしくはスマートフォンでブラウザを使用し、アドレスバーにIPアドレスを入力します。入力後、アクセスを行います。

検証のために、PC（Windows11）からGoogleChromeを使用しアクセスした場合が上記になります。OpenAIの文章生成モデル「text-davinci-003」に対して、今回は「Where is the capital of Japan?（日本の首都はどこですか？）」と質問していますので回答として「The capital of Japan is Tokyo.（日本の首都は東京です。）」というテキストが生成され回答として出力。出力後、 Web サーバー上のHTMLに回答が表示されることが確認できました。

次にスマートフォン（OPPO Reno5 A）からChromeアプリを用いてアクセスした場合が上記になります。

これでOpenAI APIを使用してESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）で Web サーバーを実装し、ChatGPTを使用する作業は完了となります。

 

]]> https://laboratory.kazuuu.net/implement-a-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board-using-openai-api-and-chatgpt/feed/ 0 ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）で Web サーバーを実装 https://laboratory.kazuuu.net/implement-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board/ https://laboratory.kazuuu.net/implement-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board/#respond Sun, 30 Apr 2023 03:21:48 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=16052 ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）でWeb サーバーを実装し、HTMLページを表示させる方法について解説しています。

■用意したもの

・ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）（https://amzn.to/3LG381X）

今回はスイッチサイエンスで購入したものを使用。

・Micro(マイクロ)USBケーブル1本（https://amzn.to/42bYhLk）

■パソコン環境

・Windows11

・Arduino IDE Version 1.8.9（日本語対応済）

※なお、事前にESP8266 チップのサポートができるように「ESP8266 Arduino（https://github.com/esp8266/Arduino）」のインストールを行っています。

今回、設定しているボードは上記となります。

■新規ファイルを作成し、コードを記述する

「Arduino」を起動し、上部メニューの「ファイル」から「新規ファイル」をクリックします。

クリックすると、「sketch_***」というようなスケッチが表示されますので、このスケッチにWeb サーバーを起動し、HTMLページを表示させるコードを書いていきます。

■コード

  1. #include <ESP8266WiFi.h>
  2. #include <WiFiClient.h>
  3. #include <ESP8266WebServer.h>
  5. const char* ssid = “あなたのSSID”;
  6. const char* password = “あなたのパスワード”;
  8. ESP8266WebServer server(80);
  10. void handleRoot() {
  11.   server.send(200, “text/html”, “<html><body><h1>Hello from ESP8266!</h1></body></html>”);
  12. }
  14. void setup() {
  15.   Serial.begin(115200);
  16.   WiFi.begin(ssid, password);
  17.   Serial.println(“”);
  19.   // Wait for connection
  20.   while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
  21.     delay(1000);
  22.     Serial.print(“Connecting to WiFi…”);
  23.   }
  24.   Serial.println(“”);
  25.   Serial.print(“Connected to WiFi network with IP address: “);
  26.   Serial.println(WiFi.localIP());
  28.   server.on(“/”, handleRoot);
  30.   server.begin();
  31.   Serial.println(“HTTP server started”);
  32. }
  34. void loop() {
  35.   server.handleClient();
  36. }

■コードの備考

ESP8266WiFi.h : ESP8266のWi-Fiモジュールを制御するためのライブラリです。
WiFiClient.h : Wi-Fiモジュールからサーバーに接続するためのクライアント機能を提供するライブラリです。
ESP8266WebServer.h : ESP8266でWebサーバーを実装するためのライブラリです。このライブラリを使用することで、ESP8266でHTTPリクエストを受信し、レスポンスを返すことができます。

※これらのライブラリはWebサーバーを実装するために必要なライブラリですので、事前にインストールを行っておく必要があります。

handleRoot()関数は、WebブラウザからESP8266のIPアドレスにアクセスしたときに、どのようにレスポンスを返すかを定義するための関数。

server.send()メソッドは、HTTPリクエストに対するレスポンスを送信するために使用されます。この関数の引数には、次のような情報が含まれます。

ステータスコード（ここでは200 OK）
コンテンツの種類（ここでは”text/html”）
レスポンスの本文（ここではHTMLページのコード）
この関数の場合、「200 OK」は成功したレスポンスを意味する。また「”text/html”」はHTML形式のコンテンツを表す。

Serial.begin(57600)は、シリアル通信を開始するための関数。ここでは、通信速度を57600bpsに設定しています。この関数を呼び出すことで、シリアルモニターに出力することができます。なお、通信速度は設定したボードのUpload Speedにあわせています。このように設定しないと、シリアルモニターに出力されない。

WiFi.begin(ssid, password)は、ESP8266が指定されたWi-Fiネットワークに接続するための関数。この関数には、Wi-FiネットワークのSSIDとパスワードが必要です。この例では、ssid変数とpassword変数にそれぞれ設定された値が使用されます。

Serial.println(“”)は、シリアルモニターに空白の行を表示するための関数です。この関数は、シリアル通信を開始する前に空白の行を表示するために使用されます。

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)は、ESP8266がWi-Fiネットワークに接続されるまで待機するためのループ文です。WiFi.status()は、ESP8266のWi-Fi接続状態を確認するための関数で、WL_CONNECTEDは定数で、ESP8266がWi-Fiネットワークに接続されていることを示します。

delay(1000)は、1秒の待機時間を指定するための関数です。

Serial.print(“Connecting to WiFi…”);は、シリアルモニターに”Connecting to WiFi…”というメッセージを表示するための関数です。

server.on(“/”, handleRoot);は、ESP8266のルートディレクトリにアクセスされた場合に、handleRoot()関数を実行するための設定です。

server.begin();は、Webサーバーを開始するための関数です。

Serial.println(“HTTP server started”);は、シリアルモニターに”HTTP server started”というメッセージを表示するための関数です。

loop()関数は処理をずっとループする関数です。

server.handleClient()は、ESP8266が受信したリクエストを処理するための関数です。この関数が呼び出されることで、ESP8266はクライアントからのリクエストを待ち受け、受信したリクエストを処理することができます。

■コードを記述後、コードを保存します。

コードを記述した後は、コードを保存します。保存するためには、起動した「Arduino」の上部メニューの「ファイル」から「保存」をクリックします。

保存をクリックすると「すでに指定されているスケッチのフォルダの保存先」が表示されますので、保存する先に問題がなければ、ファイル名で名前を付け、ファイルの種類は「すべてのファイル（*.*）」と設定し「保存」ボタンをクリックします。これで今回記述したコードのファイルが保存されます。

■ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）にMicro(マイクロ)USBケーブルを接続し、PCにつなげる。

保存後、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）に、Micro(マイクロ)USBケーブルを接続（USB（Micro-B）オス側）し、PCにつなげる（Micro(マイクロ)USBケーブルのUSB（A）オス側）。

■ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続を確認する

PCにつなげた後に、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続を確認します。確認するために、起動した「Arduino」の上部メニューから「ツール」をクリックします。クリックすると、メニューが表示されますので、シリアルポートを確認します。

確認すると今回は「シリアルポート:”COM3”」と表示されています。さらにシリアルポートをクリックすると「COM3」にチェックが入っています。この状態が確認できれば、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）とPCの接続確認作業は完了です。

■マイコンボード（ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード））への書き込み

確認完了後、今回記述したコード（スケッチ）をマイコンボード（ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード））へ書き込みします。

書き込みを行う際は、起動した「Arduino」の画面上で「→”右の矢印”（書込装置を使って書き込む）」ボタンをクリックします。クリックすると、書き込みが開始されます。

開始されると「Arduino」の画面下に「スケッチをコンパイルしています…」と表示されます。

次に「マイコンボードに書き込んでいます」と表示され、ESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）への書き込みが行われます。

  1. Wrote 292592 bytes (213609 compressed) at 0x00000000 in 37.8 seconds (effective 62.0 kbit/s)…
  2. Hash of data verified.
  4. Leaving…
  5. Hard resetting via RTS pin…

その後「ボードへの書き込みが完了しました。」と表示されます。これでESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）への書き込みが完了となります。

■シリアルモニタを確認する

完了後、シリアルモニタを確認します。確認する際は、起動した「Arduino」の画面上にある虫眼鏡のボタンをクリックします。

  1. Connecting to WiFi…Connecting to WiFi…Connecting to WiFi…Connecting to WiFi…Connecting to WiFi…
  2. Connected to WiFi network with IP address: **.**.**.**(IPアドレス)
  3. HTTP server started

 

クリックすると、シリアルモニタに上記が出力されます。

■Webサーバーが起動されているかの検証

出力された「Connected to WiFi network with IP address: **.**.**.**(IPアドレス)」に表示されたIPアドレスの情報を保存しPC、もしくはスマートフォンでブラウザを使用し、アドレスバーにIPアドレスを入力します。入力後、アクセスを行います。

検証のために、PC（Windows11）からGoogleChromeを使用しアクセスした場合が上記になります。

次にスマートフォン（OPPO Reno5 A）からChromeアプリを用いてアクセスした場合が上記になります。

これでESPr® Developer（ESP-WROOM-02開発ボード）でWeb サーバーを実装し、HTMLページを表示させる作業は完了となります。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/implement-web-server-with-espr-developer-esp-wroom-02-development-board/feed/ 0 Webブラウザ上でface-api.js/JavaScriptによる簡単な顔認識 https://laboratory.kazuuu.net/simple-face-recognition-with-face-api-js-javascript-in-a-web-browser/ https://laboratory.kazuuu.net/simple-face-recognition-with-face-api-js-javascript-in-a-web-browser/#respond Tue, 15 Jun 2021 05:54:24 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=9135 Webブラウザ上でface-api.js/JavaScriptによる簡単な顔認識を行ってみます。

今回は、Tensor Flow上に構築されたface-api.js（https://github.com/justadudewhohacks/face-api.js）ライブラリを使用して、顔認識を簡単に行ってみます。

■PC環境

・Windows10 Pro

・Visual Studio Code 1.57.0

・git version 2.31.1.windows.1

■リポジトリのクローンを作成する

まずは、リポジトリのクローンを作成します。作成しますので、Windows10のコマンドプロンプトを起動します。

C:\Users\<ユーザー名>>git clone https://github.com/justadudewhohacks/face-api.js.git

起動後、上記のコマンドを入力し、Enterキーを押します。

Cloning into ‘face-api.js’…
remote: Enumerat ing objects: 9124, done
remote: Counting objects: 100% (11/11), done.
remote: Compressing objects: 100% (11/11), done.
remote: Total 9124 (delta 6), reused o (delta 0), pack-reused 9113
Receiving objects: 100% (9124/9124), 210.79 MiB | 4.13 MiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (6281/6281), done.

Enterキーを押すと、クローンの作成が開始されます。しばらくすると、完了します。

■Webアプリの準備

完了後、カレントディレクトリ（作業ディレクトリ）内に「face-api.js」というフォルダが作成されていることが確認できます。

フォルダの中身を確認すると、上記のようになっています。フォルダ内に「dist」と「weights」のフォルダがありますが、今回は「dist」の「face-api.js」と、「weights」内のファイル全てを使います。

確認後、カレントディレクトリ（作業ディレクトリ）内に、今回は「test_face_api」というフォルダを作成します。

作成後、「face-api.js」というフォルダ内の「weights」のフォルダをコピーします。

コピー後、「test_face_api」というフォルダ内に「weights」のフォルダを貼り付けます。その後「weights」の名前を「models」という名前に変更します。

 

変更後、「face-api.js」フォルダ内の「dist」の「face-api.min.js」をコピーします。

コピー後、「test_face_api」というフォルダ内に「face-api.js」のフォルダを貼り付けます。

■顔認識をテストする簡単なWebアプリの作成

貼り付け後、顔認識をテストする簡単なWebアプリの作成を行います。コードエディタ（Visual Studio Code）を開きます。「test_face_api」フォルダ内にindex.htmlを作成します。

■index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang = "ja">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1.0">
    <title>顔認識のテスト</title>
    <script defer src="face-api.min.js"></script>
    <script defer src="script.js"></script>
    <style>
        body{
            margin: 0;
            padding: 0;
            width: 100vw;
            height: 100vh;
            display: flex;
            justify-content: center;
            align-items: center;
            flex-direction: column;
        }
        canvas{
            position: absolute;
            top:0;
            left: 0;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <input type="file" id="imageUpload">
</body>
</html>

アップロードした画像で顔認識のテストを行えるようにします。次に「test_face_api」フォルダ内にscript.jsを作成します。

■script.js

const imageUpload =document.getElementById('imageUpload')

Promise.all([
    faceapi.nets.faceRecognitionNet.loadFromUri('./models'),
    faceapi.nets.faceLandmark68Net.loadFromUri('./models'),
    faceapi.nets.ssdMobilenetv1.loadFromUri('./models')
]).then(start)

function start(){
    const container = document.createElement('div')
    container.style.position = 'relative'
    document.body.append(container)
    document.body.append('Loaded')
    imageUpload.addEventListener('change', async() =>{
        const image = await faceapi.bufferToImage(imageUpload.files[0])
        container.append(image)
        const canvas = faceapi.createCanvasFromMedia(image)
        container.append(canvas)
        const displaySize = { width: image.width, height:image.height}
        faceapi.matchDimensions(canvas, displaySize)
        const detections = await faceapi.detectAllFaces(image)
        .withFaceLandmarks().withFaceDescriptors()
        const resizedDetections = faceapi.resizeResults(detections,
        displaySize)
        resizedDetections.forEach(detection => {
            const box = detection.detection.box
            const drawBox = new faceapi.draw.DrawBox(box, {label: 'Face'})
            drawBox.draw(canvas)
        })
    })
}

script.js内で顔検出の実行処理などを記述します。

■実行、デバッグ

記述後、実行、デバッグを行います。今回はVisual Studio Codeの拡張機能で「Live Server」と「Debbuger for Chrome」を事前にインストールし、GoogleChromeにて実行、デバッグを行います。なお、今回使用する画像は、著作物を考慮し、フリーで高品質な画像素材が検索できるPixabay（https://pixabay.com/ja/）からダウンロードしてきた画像を使います。（商用利用可能OKの画像）。

実行、デバッグしてみると、使用した顔検出・顔認識モデルの影響か、それともそれ以外が原因か、一人の顔の認識できませんでしたが、顔としての認識はされているので、今回はこれで顔認識のテストを終了します。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/simple-face-recognition-with-face-api-js-javascript-in-a-web-browser/feed/ 0 【Arduino、IoT開発】DSD TECH HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールを使用する https://laboratory.kazuuu.net/using-dsd-tech-hm-19-bluetooth-5-0-ble-module/ https://laboratory.kazuuu.net/using-dsd-tech-hm-19-bluetooth-5-0-ble-module/#respond Sat, 10 Apr 2021 05:04:24 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=2455 Arduino Elegoo MEGA2560 R3ボードで、DSD TECH HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールを使用してみます。

なお、今回の検証は、技適未取得機器を用いた実験等の特例制（https://exp-sp.denpa.soumu.go.jp/public/）に申請を行い検証を行いました。

■用意したもの

・Arduinoバージョン1.8.13がインストールされているノートPC（Windows10）

・Elegoo MEGA2560 R3ボード、1個

・メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブル（Female to Male DuPont wires）、4個

これらは（ELEGOO Arduino用のMega2560スタータキット最終版）に付属しているものです。

・DSD TECH HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュール、1個（アマゾンにて別途で購入したもの）。

米国で登録されているブランドである「DSD TECH」。

米国で登録されているブランドではありますが、DSD TECHのチームは中国にあるということなので、「Made in China」という表記があります。

■Elegoo MEGA2560 R3ボードとHM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールを接続する

Elegoo MEGA2560 R3ボードとHM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールを接続してみます。接続する際は、メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを4つ使います。

接続する前に、HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールのピンは、STATE、RX、TX、GND、VCC、ENとなっているのを覚えておく。

デュポンワイヤーの「メス」の方を、HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールのピンに差し込みます。

ピンに差し込んだ後は、デュポンワイヤーの「オス」をElegoo MEGA2560 R3ボードに接続する。配線は上記のようにしました。

接続が完了した後は、電源を供給するために、今回はノートPCとUSBケーブルで接続する。

■スマートフォンにDSD TECH Bluetoothアプリをインストールする

接続後、スマートフォンにDSD TECH Bluetoothアプリをインストールする。

今回はiphoneにDSD TECH Bluetoothアプリをインストールする。（App Store「DSD TECH Bluetooth」:https://apps.apple.com/jp/app/dsd-tech-bluetooth/id1441528159）

インストールが完了したら、

iphoneの「設定」の「Bluetooth」をタップする。

タップすると、「Bluetooth」設定画面になるので、「Bluetooth」を「オン」にする。

■スマートフォンでHM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールを検出する

「Bluetooth」を「オン」にした後に、インストールしたDSD TECH Bluetoothアプリを起動させます。

DSD TECH Bluetoothアプリを起動させると、モジュールのスキャンが自動的に開始されます。開始されると、「Paired Device（ペアリングされたデバイス）」のリストに「DSD TECH」という名前のデバイスが表示されます。これが表示されると、ペアリングは完了となります。

iphoneの「設定」の「Bluetooth」の画面も確認してみると、「DSD TECH」というデバイスが認識されて「接続済み」となっていることが確認できました。

■スマートフォンでHM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュール（デバイス）が検出できたのか検証

スマートフォンでHM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュール（デバイス）が検出できたのか検証を行いましたが、ペアリングしていない場合は、モジュールの赤色のLEDランプが点滅します。ペアリングが行われると、赤色のLEDランプが点灯し続けます。ペアリングもちゃんとできました。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/using-dsd-tech-hm-19-bluetooth-5-0-ble-module/feed/ 0 【Arduino入門】iPhone 12 Proシリーズの搭載で注目される「LiDAR」を手軽に使えるtinyLiDAR ToFレンジファインダセンサーを使用する https://laboratory.kazuuu.net/arduino-tinylidar-tof-range-finder-sensor/ https://laboratory.kazuuu.net/arduino-tinylidar-tof-range-finder-sensor/#respond Fri, 23 Oct 2020 05:44:25 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3826 【Arduino入門】「iPhone 12 Pro」シリーズの搭載で注目されるLiDAR（ライダー）を手軽に使えるtinyLiDAR ToFレンジファインダセンサーを使用する

■用意したもの

・Arduinoバージョン1.8.13がインストールされているPC（Windows10）

・Elegoo MEGA2560 R3ボード（マイコン）、1個（https://amzn.to/3jtvfjW）

Arduino Unoでも使用可能ですが、今回はElegoo MEGA2560 R3ボードを使用しています。

・tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサ、1個（https://item.rakuten.co.jp/robotshopjapan/rb-mce-01/）

tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサ（表）

tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサ（裏）

・梱包された袋を確認すると、「Made in Canada（カナダ製）」と記載されている。

・GROVEとオスヘッダピン間ケーブル、1個

※GROVEとオスヘッダピン間ケーブルはtinyLiDAR ToFレンジファインダセンサを購入すると付属しています。

■LiDAR（ライダー）（Light Detection and Ranging）への理解

LiDAR（ライダー）とは、「Light Detection and Ranging」の略語です。パルスレーザーの形をした光を使って距離(可変距離)を測定するリモートセンシング（遠隔からセンサーを使って感知する）技術です。これは新しい技術そのものではないです。

アメリカ航空宇宙局（NASA）は、これを宇宙ミッションに利用しています。また気象学者は、LiDARを使うことで、精度の高い天気予報します。

またこの技術を利用して、3D地図を作成することもできます。さらには自動車の自動運転技術の研究開発にも使われています。

iPhone 12 Proシリーズにも搭載されており、LiDAR（ライダー）を使うことで、レーザー光が当たるものは、すべてで感知し、人間の目のような奥行きを知覚できます。これにより、拡張現実（AR)とそれを超えた可能性が広がります。

ちなみに、遠隔からセンサーを使って感知するため、手を触れずに感知できます。新型コロナウイルスによる感染症対策である、3密（密集・密接・密室）、ソーシャルディスタンスでの距離の測定にも使えます。なお、距離だけでなく、形状まで正確に検知できます。

今回使うtinyLiDARは、Indiegogoにてクラウドファンディングにより、製品化されたものである。

■tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサにGROVEとオスヘッダピン間ケーブルを接続する

では、tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサを使用しますので、まずはtinyLiDAR ToFレンジファインダセンサにGROVEとオスヘッダピン間ケーブルを接続します。

接続する前に、tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサには上記の表記があることを確認しておきます。

■GROVEとオスヘッダピン間ケーブルと、MEGA2560 R3ボードを接続する

接続後、GROVEとオスヘッダピン間ケーブルと、MEGA2560 R3ボードを接続します。

配線を間違えないようにします。

■MEGA2560 R3ボードをPC（パソコン）に接続する

接続後、MEGA2560 R3ボードをUSBケーブルを使って、PC（パソコン）に接続する。

■MEGA2560 R3ボードにコードを書き込む

PC（パソコン）にインストールしてある「Arduino」が起動し、Arduino IDEを表示させます。

表示後、コードを書き込みますが、書き込む前に「Arduino I2C Master Library rev5」ライブラリの追加を行います。ライブラリはこちらからダウンロードできます（https://github.com/DSSCircuits/I2C-Master-Library）。

ダウンロード先のページを表示すると「Code」というボタンがあるのでクリックし、「Download ZIP」をクリックします。

クリックすると、ダウンロードが開始され、Webブラウザで指定されている保存場所に「I2C-Master-Library-master.zip」というファイルがダウンロードされます。

ダウンロード後、Arduino IDEに戻ります。Arduino IDEから「スケッチ」の「ライブラリのインクルード」をクリックします。クリックするとプルダウンメニューが表示されますので、「.ZIP形式のライブラリをインストール..」をクリックします。

クリックすると「インストールするライブラリを含むZIPファイルまたはフォルダを指定してください。」というウインドウが表示されますので、「I2C-Master-Library-master.zip」を選択し、「開く」ボタンをクリックします。

クリックすると、Arduino IDEの下部に「ライブラリが追加されました。」と表示されます。これでライブラリが追加されました。

先程のArduino IDEから「スケッチ」の「ライブラリのインクルード」を確認すると、「提供されたライブラリ」に「I2C-Master-Library-master」が追加されていることが確認できます。

確認後、「tinyLiDAR ToF Range Finder Sensor Datasheet（https://www.robotshop.com/media/files/pdf/tinylidar-tof-range-finder-sensor-datasheet.pdf）」内に記載されている「Sample Arduino UNO Sketches for tinyLiDAR（tinyLiDAR用のサンプルArduinoUNOスケッチ）」に表示されているコードをArduino IDEに記述します。今回はこちら（https://microedco.s3.amazonaws.com/index.html）でも公開されている「minimalRead_DUE.ino」というスケッチ、コードを書き込みます。

記述後、「Arduino」の上部にある「マイコンボードに書き込む・書込装置を使って書き込み」ボタンをクリックします。クリックする際は、接続したPC（パソコン）でMEGA2560 R3ボードが認識されているかを確認し、クリックします。

クリックすると、Arduino IDEの下部に「ボードへの書き込みが完了しました。」と表示されます。これでスケッチ、コードの書き込みは完了します。

■tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサーによる距離の読み取り検証

スケッチ、コードの書き込み後、Arduino IDEの上部右側に「シリアルモニタ」ボタンがあるので、クリックします。

クリックすると、tinyLiDAR ToFレンジファインダセンサーからレーザー光が照射され、物体までの距離が出力されます。なお、シリアルモニタでの出力が文字化けする場合は、「Serial.begin(115200);」といったコード表記になっていますが、「Serial.begin(9600);」に変更すると改善します。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/arduino-tinylidar-tof-range-finder-sensor/feed/ 0 【M5Stack】ATOM GPS キット (M8030-KT)を使用する https://laboratory.kazuuu.net/use-m5stack-atom-gps-kit-m8030-kt/ https://laboratory.kazuuu.net/use-m5stack-atom-gps-kit-m8030-kt/#respond Thu, 22 Oct 2020 06:09:55 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3791 【M5Stack】ATOM GPS Kit (M8030-KT)を使用について解説しています。

ATOM GPS Kit (M8030-KT)は、車両（トラックなど）追跡,人の行動の監視などに使えます。

■商品紹介

デジット 共立電子産業株式会社（大阪市浪速区日本橋4-6-7）さんで、2860円で購入。スイッチサイエンスさんでも購入できます（https://www.switch-science.com/catalog/6474/）。

AtomicGPS、ATOM Lite、六角スパナ、M2*3 mm 六角セルフタッピングネジ、M2*8mm六角穴付き小ネジ、18 cm Type-C ケーブルが付属してます。ATOM Lite本体が付属しているので、別途購入する必要はない。

本体のサイズは、スマートフォンよりも小さい。

■サンプルコードのための環境

Windows10

■ArduinoサンプルコードをATOM Liteに書き込む

ATOM GPS Kit (M8030-KT)を使用するために、Arduinoサンプルコード（https://github.com/m5stack/M5-ProductExampleCodes/tree/master/AtomBase/AtomicGPS）を書き込んでみます。

Arduinoサンプルコードが公開されているページで、「M5-ProductExampleCodes」という表示をクリックします。

クリックすると、右側に「Code」と書かれたボタンがあるので、こちらをクリックします。クリックすると、プルダウンメニューが表示されますので、「Download ZIP」をクリックします。

クリックすると、ダウンロードが開始されます。しばらくすると、Webブラウザで指定されたファイルの保存場所に「M5-ProductExampleCodes-master.zip」というZIP形式のファイルがダウンロードされます。このファイルを解凍します。

解凍すると、「M5-ProductExampleCodes-master」＞「AtomBase」＞「AtomicGPS」のフォルダに「AtomicGPS.ino」というファイルがありますので、こちらをクリックします。クリックする前に、Arduino IDEのダウンロードとインストールを行っておく必要があります。

クリックすると、Arduino IDEが起動し、「AtomicGPS.ino」のコードが表示されます。

このコードをATOM Lite本体に書き込むために、付属しているType-C ケーブルをATOM Lite本体に差し込みます。差し込んだ後、PCのUSBコネクタに差し込みます。ATOM Liteの環境を構築する際はこちらが参考になるかと思います。

差し込んだ後に、Arduino IDEの上部メニューから「ツール」をクリックします。

クリックすると、プルダウンメニューが表示されますので「ボード：”ESPea32”」、「Upload Speed:”115200″」、「Flash Frequency:”80MHz”」、「シリアルポート:”COM5”」のようになっている確認します。

確認後、Arduino IDEの上部「書込装置を使って書き込む」ボタンをクリックします。クリックすると書き込みが開始されます。

書き込みが開始されてしばらくすると、Arduino IDEの下部に「ボードへの書き込みが完了しました。」と表示されます。これで書き込みは完了となります。

■トラブル：「’class LED_Display’ has no member named ‘fillpix’」というエラーが表示される

「書込装置を使って書き込む」ボタンをクリックして書き込みを行っている際に、Arduino IDEの下部に「’class LED_Display’ has no member named ‘fillpix’」というメッセージが表示される場合があります。

■コード

/*This is an example used SerialBT,you can can view gps data by connecting 
 * to Bluetooth assistant on your mobilephone or Serial Monitor
 * the GPS log will be written to SD card
 * 
 */


#include "M5Atom.h"
#include "GPSAnalyse.h"
#include 
#include "FS.h"
#include 
#include 
 
BluetoothSerial SerialBT;
GPSAnalyse GPS;

uint64_t chipid;
char chipname[256];

const char filename[] = "/GPSdata.txt";
File txtFile;

float Lat;
float Lon;
String Utc;

bool writeLog(String filename) {          //Write GPSdata to SDcard
  txtFile = SD.open(filename, FILE_APPEND);
  if(txtFile){
    txtFile.print(Lat);
    txtFile.print(", ");
    txtFile.print(Lon);
    txtFile.print(", ");
    txtFile.println(Utc);
    txtFile.close();
  }else{
    return false;
  }
  return true;
}

void setup() {

    M5.begin(true,false,true); 
    chipid = ESP.getEfuseMac();
    sprintf( chipname, "SerialBT_%04X", (uint16_t)(chipid >> 32));
    Serial.printf("Bluetooth: %s\n", chipname);   
    SPI.begin(23,33,19,-1);
    if(!SD.begin(-1, SPI, 40000000)){
      Serial.println("initialization failed!");
    } 
    sdcard_type_t Type = SD.cardType();

    Serial.printf("SDCard Type = %d \r\n",Type);
    Serial.printf("SDCard Size = %d \r\n" , (int)(SD.cardSize()/1024/1024));

  //    M5.dis.fillpix(0x00004f);
        M5.dis.drawpix(0,0x00004f);
    
    Serial1.begin(9600,SERIAL_8N1,22,-1);
    SerialBT.begin(chipname);
    GPS.setTaskName("GPS");
    GPS.setTaskPriority(2);
    GPS.setSerialPtr(Serial1);
    GPS.start();
}

void loop() {
    GPS.upDate();
    Lat = GPS.s_GNRMC.Latitude;
    Lon = GPS.s_GNRMC.Longitude;
    Utc = GPS.s_GNRMC.Utc;
    SerialBT.printf("Latitude= %.5f \r\n",Lat);
    SerialBT.printf("Longitude= %.5f \r\n",Lon);
    SerialBT.printf("DATA= %s \r\n",Utc);
    Serial.printf("Latitude= %.5f \r\n",Lat);
    Serial.printf("Longitude= %.5f \r\n",Lon);
    Serial.printf("DATA= %s \r\n",Utc);
    writeLog(filename);
    delay(1000);
}

このような場合は上記のように変更すると、「ボードへの書き込みが完了しました。」と表示され書き込みが完了します。

■microSDメモリーカードへ保存する場合

緯度や経度などの GPS 情報をmicroSDメモリーカードへ保存する場合は、まずmicroSDをAtomicGPS本体へ差し込みます。

差し込んだ後に、ATOM Lite本体とAtomicGPS本体を接続し、さらにType-C ケーブルも差し込んでPCのUSBコネクタに差し込みます。

差し込んだ後に、Arduino IDEの上部「書込装置を使って書き込む」ボタンをクリックします。クリックすると書き込みが開始され、完了となります。

（この画像はサンプルです）

完了後、ATOM Lite本体とAtomicGPS本体の動作確認を行った後に、microSDメモリーカードを確認します。確認すると、「GPSdata.txt」というファイルが作成されていますので、このファイルを確認すると、緯度や経度などの GPS 情報が記録されています。

■ATOM GPS Kit (M8030-KT)を持って外出する

ATOM GPS Kit (M8030-KT)を持って外出する際は、念の為技適マークがあるかどうかを確認する。技適マークがなかった場合は、外出する・しないに関わらず技適未取得のWi-Fi機器が180日使用可能になる技適未取得機器を用いた実験等の特例制度を利用しないといけないので、技適マークが確認できたため、実験のために、持ち出してみる。

持ち出す際は、ATOM GPS Kit (M8030-KT)のみでは動かない。動作確認を行うためには、電源供給を行えるものが必要となる。今回はモバイルバッテリーから電源を供給を行い、動作確認を行ってみる。モバイルバッテリーに接続すると、ATOM GPS Kit (M8030-KT)のLEDが点灯する。

ATOM GPS Kit (M8030-KT)を外に持ち出した後に、microSDメモリーカードを確認してみると、緯度と経度などの情報が記録されていることが確認できた。

■ATOM GPS Kit (M8030-KT)とスマートフォンで無線通信（Bluetooth）を行いリアルタイムで緯度や経度などのGPS情報を取得する

ATOM GPS Kit (M8030-KT)とスマートフォンで無線通信（Bluetooth）を行う場合は、「Bluetooth Terminal」などのターミナルアプリをインストールする。

（Android10での認識テスト）

Bluetooth経由で接続を行うと、「SerialBT_○○○○」といったデバイス名が表示されるので、この名前が今回使用しているATOM GPS Kit (M8030-KT)である。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/use-m5stack-atom-gps-kit-m8030-kt/feed/ 0 ATOM GPS 開発キット（M8030-KT）EasyLoaderをダウンロードから起動する（Windows10） https://laboratory.kazuuu.net/atom-gps-m-8030-kt-easyloadlo-windows-10/ https://laboratory.kazuuu.net/atom-gps-m-8030-kt-easyloadlo-windows-10/#respond Mon, 19 Oct 2020 01:40:16 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3656 ATOM GPS 開発キット（M8030-KT）EasyLoaderをダウンロードから起動する（Windows10）

EasyLoaderは、製品に関連するケースプログラムを内蔵しているシンプルで高速なプログラムライターです。

■ダウンロード

ダウンロードする場合は、こちら（https://docs.m5stack.com/#/en/atom/atomicgps）のページにアクセスします。

ページの下部に「Windows」と書かれているボタンがあるので、こちらをクリックします。

クリックすると、ダウンロードが開始されます。

■起動する

しばらくすると、Webブラウザで指定されている保存場所に「EasyLoader_Atomic_GPS.exe」というファイルがダウンロードされます。こちらをダブルクリックで起動させます。

起動させると、「WindowsによってPCが保護されてました」というウインドウが表示されます。このウインドウ内で「詳細情報」という文字をクリックします。

クリックすると、「実行」ボタンが表示されますので、こちらをクリックします。

クリックすると、筆者のPCにはウイルス対策ソフトであるアバスト（Avast）がインストールされており、それが反応し、「怪しいファイルを検出しました」と表示され、スキャンが開始されます。

しばらくすると、「詳しく調査する必要があるようです」と書かれたウインドウが表示されます。このウインドウ内で「その他のオプション」ボタンをクリックします。

クリックすると、プルダウンメニューが表示されますので、「開く」ボタンをクリックします。

「よろしいですか？」と書かれたウインドウが表示され、「EasyLoader_Atomic_GPS.exeなどの怪しいファイルがお使いのコンピューターに害を及ぼす可能性があります。」といったことが書かれていますが、「開く」ボタンをクリックします。

クリックすると、「Easy Loader」と表示されたウインドウが開きます。これでEasy Loaderの起動は完了です。

Easy Loaderを起動、終了してからしばらくすると、アバスト（Avast）のウインドウが表示されます。「脅威研究所からよいお知らせです。」と書かれており、「EasyLoader_Atomic_GPS.exeには脅威は一切見当たりませんでした。」と続けて報告が書かれていました。起動させても特に問題はないようです。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/atom-gps-m-8030-kt-easyloadlo-windows-10/feed/ 0 【obniz入門】ステッピングモーターを使用する https://laboratory.kazuuu.net/obniz-use-a-stepping-motor/ https://laboratory.kazuuu.net/obniz-use-a-stepping-motor/#respond Thu, 15 Oct 2020 06:51:22 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3537 ステッピングモーターを使用してみます。

■用意したもの

・obniz Board

・Micro USBケーブル

これらは「obniz Starter kit（オブナイズ スターターキット）」に付属しています。

別途用意したもの

・Windows10を搭載したノートパソコン（オンラインのプログラムエディタを開くため）

・インターネット環境、WiMAX（ワイマックス）。

・Ren He 5V ステッピングモーター、1個（https://amzn.to/3nZUeyP）

・28BYJ-48 ULN2003ドライバーボード、1個（https://amzn.to/3nZUeyP）

・BREADBOARD（ブレットボード） 、1個（https://amzn.to/30DRNaO）

・メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブル（Female to Male DuPont wires）、6つ（https://amzn.to/33BKWAN）

・ブレッドボード用電源モジュール（Breadboard Power Supply）、1つ（https://amzn.to/3d3R4Vo）

・9V1A アダプター、1つ（https://amzn.to/2SwsVxc）

■ブレットボードにブレッドボード用電源モジュールを接続する

まずは、ブレットボードにブレッドボード用電源モジュールを接続します。

接続する際は、ブレッドボードに書かれている「＋」、「－」と、ブレッドボード用電源モジュールに記載されている「＋」、「－」が合わさるように接続します。

■ブレットボードにメスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続する

接続後、ブレッドボードにメスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続します。

デュポンワイヤーリボンケーブルを接続する際は、ブレッドボード用電源モジュールの「5V」と記載されているところの「＋」、「－」にそれぞれ1つずつ接続します。

■ULN2003ドライバーボードに、メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続する

接続後、ULN2003ドライバーボードにメスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続します。

ULN2003ドライバーボードには「－」、「+」の表記があるので、ブレッドボード用電源モジュールと接続したメスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルをそれぞれ接続します。

■ULN2003ドライバーボードに、ステッピングモーターを接続する

接続後、ULN2003ドライバーボードにステッピングモーターを接続します。

ステッピングモーターのピンは奥までしっかりと接続します。

■ULN2003ドライバーボードの「IN」にメスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続する

接続後、ULN2003ドライバーボードの「IN」という表記があるところに、メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブルを接続します。

■ULN2003ドライバーボードに接続したデュポンワイヤーリボンケーブルをobniz Board本体へ接続する

接続後、ULN2003ドライバーボードに接続したデュポンワイヤーリボンケーブルをobniz Board本体へ接続します。

■obniz Boardをノートパソコンに接続する。

接続した後は、obniz Board本体をUSBケーブルを使い、ノートパソコンへ接続します。

■ブレッドボード用電源モジュールに9V1A アダプターを接続する。

接続後、ブレッドボード用電源モジュールに9V1A アダプターを接続し、RC522 RFID リーダーモジュールに電力を供給します。

■デベロッパーのコンソールにアクセスし、プログラムを作る。

接続後、「obniz – developer’s console（http://obniz.com/ja/console/program）」にアクセスします。アクセス後、オンラインのプログラムエディタでプログラムを作っていきます。

ステッピングモーター（StepperMotor）のプログラムの参考はこちら（https://obniz.com/ja/sdk/parts/MFRC522/README.md）。

■コード

「ON」ボタンを押すと、ステッピングモーターが動きます。

オンラインのプログラムエディタではエラーが表示されてしまってますが、実験でのプログラム実行なので、検証・確認に進めます。

■検証・確認

プログラムを実行し、実際にステッピングモーターが動作するのか検証・確認を行いました。検証・確認を行いましたが、「ON」ボタンを押すと、ステッピングモーターが動くことを確認できました。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/obniz-use-a-stepping-motor/feed/ 0 技適未取得機器を用いた実験等の特例制度の届け出を出す（個人の場合） https://laboratory.kazuuu.net/submit-a-notification-to-the-special-system-for-experiments-using-unqualified-equipment/ https://laboratory.kazuuu.net/submit-a-notification-to-the-special-system-for-experiments-using-unqualified-equipment/#respond Wed, 14 Oct 2020 04:09:55 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3492 技適未取得機器を用いた実験等の特例制度の届け出の出し方（個人の場合）について解説します。

Wi-FiやBluetoothなどの無線機器を使用する場合には、技適マーク（技術基準適合証明,技術基準適合認定）が必要となります。しかし、外国・海外のWi-FiやBluetoothなどの無線機器は、技適マークがついていないものがあります。電子工作（Arduino/Raspberry Piなど）のWi-FiやBluetoothなどの無線部品にも技適マークがついていないものがあります。

技適マークがついていないものを使用すると、電波法違反になる場合があります。

電波法違反になる場合がありますので、技適マークがついていないものを使用する場合は「技適未取得機器を用いた実験等の特例制度」を利用し、届け出を出す必要があります。

届け出を出す前に、あなたが使っている無線設備は使用できるものか、そうでないものを調べるには、こちら（https://exp-sp.denpa.soumu.go.jp/public/）のページを参考にしてください。こちらのページのチェック項目を確認し、「この手続きの対象です！」と判断できれば、技適未取得機器を用いた実験等の特例制度の利用の手続きの対象となります。

■初めて申請する場合は「新規ユーザ登録」を行う

「技適未取得機器を用いた実験等の特例制度」を初めて申請する場合は、こちら（https://exp-sp.denpa.soumu.go.jp/public/）のページから「新規ユーザ登録」ボタンをクリックします。

クリックすると、「総務省 技適未取得機器を用いた実験等の特例制度 Web届出システム利用規約」が書かれたページが表示されますので、この内容を確認し、「同意するボタン」をクリックします。

クリックすると、「アカウント作成の流れ」が書かれたページが表示されますので、内容を確認します。アカウント作成のためには、本人確認が必要です。本人確認のためには、「電子署名を用いたオンラインでの本人確認」か、「対面による窓口での本人確認」のいずれかを選択します。なお、2020年5月27日より、郵送の手続により一時的なアカウントを発行することが可能となっています。

内容を確認後、「次へ」ボタンをクリックします。

クリックすると、「使用するメールアドレスの入力」と書かれたページが表示されますので、現在ご使用のメールアドレスを入力し、「ワンタイムパスワード送信」ボタンをクリックします。

クリックすると、「ワンタイムパスワード入力」の画面に切り替わりますので、入力したメールアドレスに「ワンタイムパスワードのお知らせ」というメールが届いていますので、メール本文に「ワンタイムパスワード： ○○○○-○○○○○」といった記載がありますので、このパスワードを、画面に入力します。

入力後、「次へ」ボタンをクリックします。クリックすると「ユーザ情報入力」のページが表示されますので、「届出者の情報」で「個人／法人の別」で「個人」なのか「法人」なのかを選択します。今回は個人（筆者は個人事業主）で選択します。

次に「氏名」、「氏名フリガナ」、「住所（都道府県/市区町村、町・丁目・番地等）」、「連絡先（電話番号）」を選択・入力します。

選択・入力後「入力内容確認」ボタンをクリックします。

クリックすると、「入力内容確認」と書かれたページが表示されますので、入力した内容に間違いがないかを確認し、「送信してパスワード設定に進む」ボタンをクリックします。

クリックすると、「新規ユーザの仮登録を行いました。(お問い合わせ番号：X-○○○○○○○○-○○-○○○○○○)」と書かれたページが表示されますので、「ユーザID」を確認し、「パスワードの設定」でパスワードを入力し、「設定して次へ」ボタンをクリックします。なお、メールアドレスには「新規ユーザ仮登録のお知らせ　総務省 技適未取得機器を用いた実験等の特例制度」という内容のメールが届きます。

クリックすると、「ワンタイムパスワード認証」と書かれたページが表示されますので、メールアドレスに「ワンタイムパスワードのお知らせ」が再度届きますので、メール本文の「ワンタイムパスワード： ○○○○-○○○○○」といった記載に書かれたパスワードを入力します。

入力後、「この端末を信頼済みとして登録します」のチェックボックスにチェックを入れることで、次回以降のログイン時に、今回使用した端末でログインした場合は、ワンタイムパスワード認証が不要になります。

その後、「ログイン」ボタンをクリックします。

クリックすると、「本人確認」と書かれたページになります。こちらで「本人確認を行う届出者情報」を確認し、本人確認を行います。今回はマイナンバーカードの署名用電子証明書を用いて、電子署名によるオンラインでの本人確認を行ってみます。マイナンバーカードを使用する場合は、マイナンバーカードの読み取りに対応したICカードリーダーと、パソコン（Windows/Mac）、インターネット環境が必要になります。また、電子署名を行うためには「マイナポータルAP」のインストールが必要となります。今回はGoogleChromeを使いますので、マイナポータルAPのインストールについてはこちらをご確認ください。（https://app.oss.myna.go.jp/Application/resources/dousakankyou/chrome.html）

Webブラウザに「マイナポータルAP」がインストールされていれば、「マイナポータルAPのインストールがされています。」と表示されます。

表示されているのを確認し、ICカードリーダーをパソコンに接続し、カードリーダー上にマイナンバーカードをかざし、「電子署名を行う」ボタンをクリックします。

クリックすると、「マイナポータルAP カード設置要求」というウインドウが表示されます。ウインドウ内には「マイナンバーカードをカードリーダーライタにセットし、OKボタンをクリックしてください。」と書かれていますので、マイナンバーカードがセットできているか確認し「OK」ボタンをクリックします。

クリックすると、「マイナポータルAP パスワード入力（電子署名付与）」というウインドウが表示されますので、「マイナンバーカードの署名用電子証明書パスワード」を入力し、「OK」ボタンをクリックします。

クリックすると、「マイナポータルAP 電子証明書確認」のウインドウが表示されますので、「氏名又は名称」、「住所」などを確認し、「OK」ボタンをクリックします。

クリックすると、「ユーザ情報の一部が電子証明書に格納された情報と異なっておりましたので、電子証明書の情報に基づき、ユーザ情報の更新を行います。以下の更新する情報をご確認いただき、「ユーザ情報を更新して電子署名を行う」ボタンを押してください。」と表示される場合がありますので、更新する情報を確認し、「ユーザ情報を更新して電子署名を行う」ボタンをクリックします。この場合は再度「電子署名」の手続き画面になりますので、手続きを進めます。

電子署名の手続きを進めた後は、Webブラウザ上に「本人確認が完了しました。」と表示されますので、これで本人確認は完了となります。

■開設届出を行う

Webブラウザ上に「本人確認が完了しました。」と表示された後は、「ホームへ」ボタンをクリックし、「開設届出・ユーザ情報変更」と表記されているページが移動します。移動後、「開設届出」ボタンをクリックします。

クリックすると、「開設届出」の内容入力ページが表示されますので、「実験等の目的」、「無線設備の規格（相当技術基準）」、「無線局（使用する無線機器）ごとの情報」の選択・入力を行っていきます。

今回届け出を出す無線設備は、「DSD TECH HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュール」です。

実験等の目的には、「DSD TECH HM-19 Bluetooth 5.0 BLE モジュールの機能検証と、サイト上（https://laboratory.kazuuu.net/）で検証結果記事を掲載するため。」と記入しました。「ひな形」から目的を選ぶことも可能です。なお、変更届出はできません。

無線設備の規格（相当技術基準）では、「Bluetooth Version 5.0」のチェックボックスにチェックを入れます。なお、変更届出はできません。

無線局（使用する無線機器）ごとの情報の機器を識別する番号等（シリアルナンバー等）では、箱には「B07…」という記載がありましたので、こちらを記入する。

機器の製造者を記入する箇所には、製造者の名前がありませんでしたので、製造会社である「DSD TECH」と記入しました。

機器の型式又は名称（FCC ID等を併記）には「HM-19」が型式なので「HM-19」と記入しました。

設置場所・移動範囲では、今回は自宅（室内のみ）で使用してみますので、自宅の住所（建物名も含む）を記入し、「屋内／屋外の別」で「室内のみ」を選択しました。

運用開始年月日では、運用を開始する年月日を選択します。

技術基準に適合する事実の確認方法では、「無線設備本体や取扱説明書、パッケージの表示により、次の全ての内容を確認しました。」か「無線従事者免許証を持つ者（無線従事者）が、当該技術基準及び電波法の技術基準に適合する旨を確認しました。」のいずれかを選択しなければいけないので、「無線設備本体や取扱説明書、パッケージの表示により、次の全ての内容を確認しました。」を選択しました。

「実験等の目的」、「無線設備の規格（相当技術基準）」、「無線局（使用する無線機器）ごとの情報」の選択・入力を行った後は、「入力内容確認」ボタンをクリックします。

クリックすると、「入力内容確認」のページが表示されますので、入力した内容を確認し、「送信（届出を行う）」ボタンをクリックします。

クリックすると、「届出完了」と書かれたページが表示されます。これで届け出は完了となります。「ダウンロード」ボタンをクリックすると、JSON形式で届け出をダウンロードすることができます。

届け出が完了すると、ユーザー登録の際に登録したメールアドレスに「【開設届出を受け付けました】総務省 技適未取得機器を用いた実験等の特例制度」というメールが届きます。

メール本文には、開設届出日と廃止の期限日が記載されています、なお、廃止の期限までに廃止届出の提出が必要になります。

■感想

届け出を出すためには、以前までは住所地の都道府県を管轄する総合通信局に郵送か、直接持参する必要があったが、今では自宅から一歩も動かずにマイナンバーカードを使ったオンライン申請できるようになっていたので、とても便利でした。

また、自分の責任で、特例制度の対象範囲内で使用する場合、届出が到達したときからすぐに特例の効力が生じるため、「届出完了」となり、メールアドレスに「開設届出を受け付けました」となった時点で無線機器を使った実験ができるのが良い。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/submit-a-notification-to-the-special-system-for-experiments-using-unqualified-equipment/feed/ 0 【obniz入門】IRレシーバーを使って赤外線リモコンの信号を読み取る https://laboratory.kazuuu.net/obniz-read-the-infrared-remote-control-signal-using-the-ir-receiver/ https://laboratory.kazuuu.net/obniz-read-the-infrared-remote-control-signal-using-the-ir-receiver/#respond Tue, 13 Oct 2020 01:44:28 +0000 https://laboratory.kazuuu.net/?p=3479 IRレシーバーを使って赤外線リモコンの信号を読み取ってみます。

■用意したもの

・obniz Board

・Micro USBケーブル

これらは「obniz Starter kit（オブナイズ スターターキット）」に付属しています。

別途用意したもの

・Windows10を搭載したノートパソコン（オンラインのプログラムエディタを開くため）

・インターネット環境、WiMAX（ワイマックス）。

・IRレシーバー（赤外線受信モジュール）（IR receiver module）、1個（https://amzn.to/3lyMPEm）

・IRリモート（赤外線の送信機・リモコン）（IR remote）、1個（https://amzn.to/3lyMPEm）

・メスからオスのデュポンワイヤーリボンケーブル（Female to Male DuPont wires）、3つ（https://amzn.to/33BKWAN）

■IRレシーバー（赤外線受信モジュール）とメスからオスのデュポンワイヤーを接続する

IRレシーバーを使って赤外線リモコンの信号を読み取ってみますので、IRレシーバー（赤外線受信モジュール）とメスからオスのデュポンワイヤーを接続します。

接続する前に、IRリモート（赤外線受信モジュール）本体のピンには、「G」、「R」、「Y」という表記があるので、この表記を覚えておきます。

■obniz Board本体に、デュポンワイヤーリボンケーブルを接続する

接続後、obniz Board本体に、デュポンワイヤーリボンケーブルを接続します。

接続する際はobnizのパーツライブラリの「IRSensor」を参考にします。

■obniz Boardをノートパソコンに接続する。

接続した後は、obniz Board本体をUSBケーブルを使い、ノートパソコンへ接続します。

■デベロッパーのコンソールにアクセスし、プログラムを作る。

接続後、「obniz – developer’s console（http://obniz.com/ja/console/program）」にアクセスします。アクセス後、オンラインのプログラムエディタでプログラムを作っていきます。

IRリモート（赤外線受信モジュール）のプログラムの参考はこちら（https://obniz.io/ja/sdk/parts/IRSensor/README.md）。

■コード

■検証・確認

今回のプログラムを実行し、実際にIRレシーバーを使って赤外線リモコンの信号を読み取ることができるのかを検証・確認を行いましたが、赤外線リモコンのボタンを押すと、信号が送信されIRレシーバーで送信された信号を検出できることが確認できました。

]]> https://laboratory.kazuuu.net/obniz-read-the-infrared-remote-control-signal-using-the-ir-receiver/feed/ 0