マイコンで遊ぶ

Ambientは、簡便なシステム構成で環境データを送信、蓄積、可視化(グラフ化)を可能にするアンビエントデーター株式会社が提供するサービスです。

Ambientへデータ送信するためのハードウェア、ソフトウェアは、Obniz、IchigoJam、ESP-WROOM-02、ESP-WROOM-32などの様々な構成でのサンプルが用意されています。

ここでは、Arduino UNO＋ESP-WROOM-02(ATコマンドモード)の（あまり一般的に選択しないであろう）構成での運用を構築します。 このハードウェア構成で運用するのに必要なスケッチを探したところ、1000円あったら電子工作 ThousanDIYの@tomorrow56氏がSpresenseボード向けに開発、販売されているWi-Fi add-on board for SPRESENSEボードがESP-WROOM-02をATコマンドモードで使用してAmbientへのデータ送出するサンプルコードを提供されているのを見つけました。

こちらのサンプルはSpresense＋ESP-WROOM-02の構成用ですが、Arduino UNOで多少の修正は必要ながらコンパイルすることができました。

然しながら、Spresenseと比べてRAM容量が圧倒的に少ないために計測データをAmbientサーバーへの送出形式に変換するデータ領域が不足で、コンパイル時に警告が表示され、実際に動作が不安定（正しく動作しない）になります。

@tomorrow56氏のサンプルは、Ambientで提供されているライブラリとの親和性を主眼にSpresense向けに作成されてい（るものと思い）ますので、Arduino UNOのようなボードでの運用は難しそうです。

ということで、サンプルコードの借用は断念して、ESP-8266(ATコマンドモード)用に作られた「HttpClient_ESP8266_ATライブラリ」を使わせていただくことにしました。

qoosky / Arduino_HttpClient_ESP8266_AT
https://github.com/qoosky/Arduino_HttpClient_ESP8266_AT

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旧記事「ESP-WROOM-02/32 Wi-Fi ラジコンカー（改）」は、スマホのジャイロセンサーを使って操作するものでしたが、最新のブラウザからは操作できなくなっています(^-^;）
改修するのが難しそうなので、以前から考えていたジョイスチック風の操作画面に改変しました。
メインのスケッチは、ほぼそのままでスマホ上の操作画面だけを書き直しました。
旧記事と同様に iPhone または Android 端末から操作します。
ラジコンカー本体のハード構成は変更ありません。

操作アプリ画面

iPhone 操作画面

Android 操作画面

この記事は「ESP-WROOM-02/32 Wi-Fi ラジコンカー（改）」のハードウェア編になります、市販のESP-WROOM-02またはESP-WROOM-32のボードや汎用の車体を使ってラジコンカーを組立てます。

組立て写真
[ESP-WROOM-02]

[ESP-WROOM-32]

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ご注意：スマホの最新のブラウザではセンサー値取得が制限されているために使用できません、新しい記事「ESP-WROOM-02/32 Wi-Fi ラジコンカー（改２）」を検討してください(*- -)(*_ _)ペコリ

旧記事「ESP-WROOM-02 Wi-Fiラジコンカー」は、投稿日が「2015/09/15」とかなり古いですが、このブログ中では２番目に来訪者の多い記事です。（１番は「Scratch Boardを作る」です(^-^;）

旧記事は今でもそのままで動作しますが、久々に更新することにしました。
モータードライバーは、当時と変わらず安価で入手可能ですのでそのままにして、ソフトウェアを改訂します。
元記事では、スマホアプリや自作のリモコンでUPD通信を使って操作する方式でしたが、今回はスマホのジャイロセンサーを使って操作することにしました、ラジコンカーがWebサーバーとして動作し、スマホのブラウザから接続することになります。
（スマホは iPhone または Android）

操作アプリ画面

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「日本Androidの会秋葉原支部ロボット部　第65回勉強会」での発表資料です。

PDFファイルが開きます：

ESP-WROOM-02には32Mbit(4MByte)のFlashメモリーが搭載されています。このFlashメモリー内の最大3MByteをFlash File System(FFS)に割り当てることができます。（注あり）
音楽ファイルのような大きなファイルは格納できませんが、スケッチ実行時に使用するSSIDやパスワードなどのパラメータの保存に使うには十分な大きさです。

Flash File Systemについては、Referenceの「File system」に説明があります。
https://github.com/esp8266/arduino-esp8266fs-plugin

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前記事の「Arduino＋7Seg LED＋RTCでデジタル時計」にESP-WROOM-02を接続して、NTP時刻同期します。
WROOMはWi-Fiアクセスポイント経由で60秒毎（正常動作が確認できたら間隔は長くする）にタイムサーバに接続し、標準時刻を受信します。受信した時刻情報はUART経由でArduino UNOに送出し時刻を同期させます。
Arduino UNO側のスケッチはそのままです。

Arduino＋ESP-WROOM-02デジタルクロック全体写真

Arduino＋ESP-WROOM-02

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前記事の「ESP-WROOM-02 Wi-Fiラジコンカー」の受信側を基板化しました、モータードライバにJRCのデュアルフルブリッジドライバ NJM2670E3-TE2を使って小型化しました、基板はEagleでレイアウトし、スイッチサイエンスの基板製造サービスを使用しました。

受信機側のスケッチはモータードライバを変更しても「Wi-FiラジコンカーをAndroid OSCアプリで操作する」と同じコードで動きます。

ESP-WROOM-02

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加速度センサ(ADXL345)を使ったWi-Fiラジコンカーのコントローラを作りました。
スマホを使えない幼児向けのコントローラになります。
ESP-WROOM-02にI2Cで３軸加速度センサ(ADXL345)を接続します。
コントローラからWi-Fi AP(SoftAP)モードのラジコンカーに接続し、UDPパケットで左右のモータの速度制御データを送信します。
UDPパケットをiOSCの形式に合わせることでラジコンカー側の変更を不要にします。
このコントローラをおもちゃの「魔法の杖」とか「おきあがりこぼし」などに組込めば面白いかと・・・(^-^;

操作の方法

これを使って操作してみました。

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前記事の「ESP-WROOM-02 Wi-Fiラジコンカー」ではApple Store AppのiOSCを使って操作しましたが、今回はAndroid携帯から操作するアプリを紹介します。
Android上でもOSCアプリは多くありますが、その中でラジコンのコントローラーっぽい操作画面に設定できるAndrOSCを使用します。（Android版でも同様にアクセスポイント無しで直接接続できます）

AndrOSCのダウンロードサイト（寄付アプリ）

AndrOSCで設定した操作画面

AndrOSC操作画面

AndrOSCネットワーク設定画面

AndrOSCネットワーク設定画面

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