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micro:bit Lab.【マイクロビット】

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HUSKYLENSで拡張性を備えたAIカーを作る!
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micro:Maqueen Plusへの取り付け(ブラケットなし)

2020-05-282020-05-28

HUSKYLENS(AI Vision Sensor)を、micro:Maqueen Plusに取り付けてAIカーを作る手順を紹介します。本記事は、HUSKYLENSに付属のブラケットを使わずに、micro:Maqueen Plusの金属板(拡張ブラケット)へ直接ネジ止めします。

13-6-1.HUSKYLENSとmicro:Maqueen PlusでAIカーを作る

HUSKYLENSは、外部と接続するためのインタフェースとしてUART/I2Cポートを備えているので、micro:bit・Arduino・Raspberry Piなどの小型コンピューターと接続することができます。認識したターゲットのサイズや座標をリアルタイムに取得できるので、自律走行するロボットカーや、顔やジェスチャーに反応するインタラクティブなアプリケーションを開発できます。HUSKYLENSは「付録3-19.HUSKYLENS(AI Vision Sensor)」で詳しく紹介しています。

HuskyLens can connect to Arduino, Raspberry Pi, LattePanda, or micro:bit

Gravity: HUSKYLENS - An Easy-to-use AI Vision Sensor [Pre-order] - DFRobot

micro:bitとの接続

HUSKYLENSには「Gravity 4ピンセンサーケーブル」という4色のケーブルが同梱されていますが、コネクターの形状が異なるため、そのままmicro:bitと接続することができません。また、micro:bitの周辺装置としては、比較的消費電力が大きいため、HUSKYLENSへ安定した電力供給が必要となります。電力不足になると、HUSKYLENSが再起動を繰り返すなど不安定な動作となります。

これらの問題を解決するのが、micro:bitに取り付けて使う「拡張ボード」と呼ばれる基板です。拡張ボードには、さまざまな周辺装置と接続可能なインタフェースや安定した電力供給ができる電源、LED・ブザーなどの機能が備わっています。ただし、選択する拡張ボードによって、搭載するインタフェースや機能の種類や数が異なります。

本記事では、拡張ボードとして「micro:Maqueen Plus」を選択しました。

micro:Maqueen Plusとの組み合わせ

micro:Maqueen Plusは、二つの駆動輪を搭載した、いわゆるプログラミングロボットカーなのですが、さまざまな周辺装置が取り付けられる金属板(拡張ブラケット)の搭載やI2C(IIC)インタフェース・入出力(GPIO)インタフェース・サーボモーターインタフェースがヘッダピンで用意されているなど、高い拡張性が特徴です。詳しくは「付録3-27.micro:Maqueen Plus」で紹介しています。

本記事では、HUSKYLENSに付属のブラケットを使わずに、micro:Maqueen Plusの金属板(拡張ブラケット)へ直接ネジ止めします。この方法では、HUSKYLENSに搭載されているカメラの向きが水平方向へ固定されます。

図13-6-1-1.HUSKYLENSを使ったAIカー(前面)
図13-6-1-1.HUSKYLENSを使ったAIカー(前面)

I2C(IIC)インタフェースを使って、HUSKYLENSを接続します。HUSKYLENSに同梱されているGravity 4ピンセンサーケーブルと配色が同じなので、迷うことなく接続できます。

図13-6-1-2.HUSKYLENSを使ったAIカー(背面)
図13-6-1-2.HUSKYLENSを使ったAIカー(背面)

AIカーの誕生

HUSKYLENSとmicro:Maqueen Plusを組み合わせることで、AI Vision Sensorと拡張性を備えた二輪のAIカーを比較的簡単に作ることができます。もちろん動作にはプログラミングが必要ですが、HUSKYLENSに搭載された6つのAIアルゴリズムを使って、自律走行するAIカーの開発が楽しめそうです。

13-6-2.準備するもの

HUSKYLENSと同梱物

AIカーの目となるHUSKYLENS本体です。HUSKYLENSは「付録3-19.HUSKYLENS(AI Vision Sensor)」で詳しく紹介しています。

図13-6-2-1.HUSKYLENS
図13-6-2-1.HUSKYLENS

HUSKYLENSに同梱されているGravity 4ピンセンサーケーブル・M3ネジ(2本)です。

図13-6-2-2.HUSKYLENSの同梱物
図13-6-2-2.HUSKYLENSの同梱物

HUSKYLENS用シリコンケース

HUSKYLENSを保護するためのシリコンケースです。AIカーの走行時、転倒したり衝突による衝撃を和らげ、HUSKYLENSが破損するリスクを軽減するために用意しておいたほうがいいでしょう。三角の耳がついたカッコいいイヌ型のケースです。

図13-6-2-3.HUSKYLENS用シリコンケース
図13-6-2-3.HUSKYLENS用シリコンケース

micro:Maqueen Plusとmicro:bit

micro:Maqueen Plusは、独立した二つの駆動輪を持つSTEM教育用のプログラミングカーです。micro:bitを搭載することで、駆動輪などをプログラミングで制御することができます。超音波センサーは外しておきます。

図13-6-2-4.micro:Maqueen Plusとmicro:bit
図13-6-2-4.micro:Maqueen Plusとmicro:bit

13-6-3.micro:Maqueen Plusへの取り付け手順

HUSKYLENSの取り付け

HUSKYLENSを、micro:Maqueen Plusの金属板(拡張ブラケット)にM3ネジ(2本)を使ってネジ止めします。

図13-6-3-1.HUSKYLENSの取り付け
図13-6-3-1.HUSKYLENSの取り付け

HUSKYLENSの接続

HUSKYLENSに同梱されているGravity 4ピンセンサーケーブルを使って接続します。接続先は、I2C(IIC)インタフェースです。

図13-6-3-2.I2C(IIC)インタフェース)
図13-6-3-2.I2C(IIC)インタフェース

Gravity 4ピンセンサーケーブルとI2C(IIC)インタフェースの色(赤・黒・青・緑)を合わせて差し込みます。

図13-6-3-3.HUSKYLENSの接続
図13-6-3-3.HUSKYLENSの接続

HUSKYLENS用シリコンケースの取り付け

HUSKYLENS用シリコンケースを取り付けましょう。

図13-6-3-4.HUSKYLENS用シリコンケースの取り付け
図13-6-3-4.HUSKYLENS用シリコンケースの取り付け

おすすめ品

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独立した二つの駆動輪を持つSTEM教育用のグラフィカルプログラミングロボットです。

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