Pepper用のI/Oモジュールを作成する

 書籍「Gainer互換Pepperでフィジカル・コンピューティング」では各種のセンサなどをブレッドボード上に実装して実験する方法を紹介しました。実験がうまく行ったら、しばらく取っておきたい場合もあります。このような場合にはPepperにじかに接続可能なIOモジュールにしておくと便利です。


pepper07-01.jpg


(1) Pepper用ユニバーサル基板の作成

 部品が収まる大きさにユニバーサル基板を加工します。写真では6×4のサイズで作成していますが、もう少し大きいほうが作成しやすいでしょう。

 Pepperの6ピンのシングル・ソケットを用意してください。


Pepper07-02.jpgPepper07-03.jpg

(2) 照度センサ+モーション・センサ(S9648-100)

 フォローアップ記事の第5回で紹介したモーション・センサと照度センサ(フォトICダイオード)を1枚の基板にのせてみました。

 照度センサは半導体のフォト・ダイオードに増幅回路を内蔵しており、簡単にセンサとして使えます。CdSと違って有害な物質を使っていないため、環境にも優しいという特徴があります。

 アナログ入力ポート0と1にそれぞれつないでいます。書籍で紹介したような方法で、部屋の中のデータ・ロガーとして利用するのに便利です。


sensor1.png


Pepper07-04.jpgPepper07-05.jpg

 

(3) CdS+温度センサ(LM61)


 書籍で紹介したCdSと温度センサの組み合わせです。書籍では温度センサにLM35を利用しましたが、今回は代わりにLM61を使っています。

 LM35ではマイナス電源を利用しないと温度がプラスの領域しか測定できませんでした。LM61ではマイナス電源なしでも温度がマイナスの領域まで測定できるように改善させています。以下の式に従って電圧が出力されます。

Vo = (+10mV /℃ x T℃) + 600mV

 詳しくはLM61のデータシートを参照してください。

 小型化のために温度センサはOPアンプなしで接続します。

 Pepperのアナログ入力は5Vを8ビット(256段階)で読み取っているため、分解能は約20mVになり、温度にすると2℃となります。温度変化2℃に対して、アナログ入力の値が1変化します。


sensor2.png


Pepper07-06.jpg

 

(4) スイッチ+LED

 シンプルなスイッチとLEDの組み合わせです。

 オリジナルのGainerは基板にLEDとスイッチがついていて、ちょっとしたチェックに使えます。Pepperは本体にスイッチやLEDが付いていないため、このような基板を1枚用意しておくと便利です。


sensor3.pngPepper07-07.jpg

 

桑田喜隆


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このページは、kuwataが2010年1月27日 11:26に書いたブログ記事です。

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