Raspberry Piで 初心者が 半日でできる電子工作 を考えてみた

Editor's Notes

• #2: それでは、私より「Raspberry Piで初心者が半日でできる電子工作を考えてみた」というタイトルで発表させていただきます。◆
• #3: まず簡単に自己紹介をいたします。 私は磯田歩美といいます。大学3年生です。 学祭でArduinoなどのマイコンを用いて電子工作をして、電子工作の楽しさに目覚めていたところ、 びぎねっとの宮原社長とお会いして、夏休み中のインターンシップとして、Raspberry Piを触る機会をいただきました。 今回3週間程度という期間の中、Raspberry Piで遊んでみたのですが、そこで目標としたものは、◆
• #4: こちらです。（ちょっと間隔とる） 私自身Raspberry Pi初心者であるという立場から、 初めてRaspberry Piを触る人が、楽しめて継続して興味を持ち続けるには、どのようにアプローチしていくべきなのか, ということについて、電子工作という楽しくとっかかりやすいテーマで考えてみることにしました。
• #5: 対象は小中学生、時間は3時間〜半日程度。 難易度は挫折せず必ずクリアできるレベル、内容は面白いこと、という極めて主観的な設定とします。◆ 難易度、内容は自分で作りながら確認する 挫折しないというのは自分でいろいろやってみて地雷がなかったところという判断
• #7: 面白さを達成するため、興味を持てそうなパーツとして、以下をあげました まず光るものとして、LEDと、LCD 音がなるものとして、ブザ−と、スピーカーとヘッドフォン 動くものとして、モーターと、ロボット があります。◆
• #8: またそれぞれについて仕組みの単純さは大まかにはこのようなものだと考えられます。◆ （これいる？）
• #9: 結論、やっぱりLEDが一番分かりやすい！！！ ということになりました。◆
• #10: こういう結論に至るまでは、 RasPiに慣れるために、RuneAudioをやってみたりネットワークの勉強をしたりしながら、 どのモジュールが使いやすく楽しいかを知るため、とりあえず順に触っていきました。◆
• #11: その際に参考にした書籍はこちらです。 金丸隆志先生の著書、『Raspberry Piで学ぶ電子工作』というものです。 Lチカから、センサやモーターを用いた電子工作まで様々なものが載っており、使用するパーツの型番、コード、回路が全て記されています。
• #12: このテキストに沿って、単色LED、フルカラーLED、タクトスイッチ、LCD、ブザーなどを遊んでみました。 詳細については、割愛させていただきます。 ◆ 有名どころでは、 7セグディスプレイ、モーター類、赤外線リモコンなどは触らなかった
• #13: 遊んでいる上で行き詰まったところは、以下のようなものがありました。 ・まずLCDですが、 コードなどの書き方がデータシートに依存します。 テキストで指定されているものとは違うLCDを使っていたので、いろいろ調べてはみたもののうまくいきませんでした。 ・ブザー これは、電圧を両端に直接かけても微かな振動音が聞こえるのみでした。 時間の制約上、原因の解明が済んでいないまま、断念しました。 Arduino用キットだったのでArduinoで今度試してみたいと思います。 ◆
• #14: このように色々地雷を踏んだ結果、やっぱりLEDが一番分かりやすい、という結論だったので、 教育コースの電子工作の案として、フルカラーLEDとボタンを用いたミニゲームを作成することにしました。 デモではなくゲームになったのは、操作性があった方が私が楽しい、という理由です。 ◆
• #15: 実際の制作物はこちらになります。 ブースで展示しておりますので、後ほど是非ご覧ください。 ◆
• #16: ゲームのルールはこのようなものです。 ゲームが始まるとフルカラーLEDで問題の色が点灯するので、 右の三つのボタンでRGBを切り替えながら色を作り 解答ボタンで答えあわせをするゲームです。 ◆ ↓いらん （RGBの加法混色の理解も深められるのではないかと思います。）
• #17: 制作物の詳細について、詳しくは割愛させていただきます。◆
• #18: 電子工作の勧めとして、 　まずテキストを一冊買い、 　そのテキストに載っている電子工作と全く同じ部品を揃え、 　書いてある通りに同じことをやってみる！ ということを提案したいと思います。 これは、Raspberry PiでもArduinoでのその他のマイコンでも全て同じです。◆
• #19: 電子工作をやるなら、やっぱり好きなものを作りたい！という気持ちが大きくあると思います。 ただ、触ったことがないモジュールをいきなり我流と勘で触り始めると、うまくいかなかった時、調べても原因と解決法がなかなかわからなくて効率が悪く、挫折してしまいがちです。 電子工作の全くの初心者に対して私がすすめたいのは、 何か作りたいものがあり、それに必要なモジュールや部品が確定したら、まずはその部品を使った簡単な例を自分の手で再現してみる、ということです。 そうしてモジュールに慣れた後、電子工作を始めると自由自在にモジュールが扱えて、より一層電子工作を楽しめると思います。 ◆
• #20: また、さらに電子工作を楽しむために、以下の３つを挙げておきたいと思います。 トラブルシューティングは、やったことがある人に聞くのが最も効率的ですが、ネットで調べるなども良いと思われます。 また、プログラミングを学習することで電子工作で表現できる幅が大きく広がります。 応用としては、今回はLEDを使ったゲームを提案しましたが、応用として他のパーツを用いたゲームや、デモ、 その他生活に役立ちそうなものなど様々なものが考えられます。 以上で、私からの発表を終わらせていただきます。 ◆