京都市立芸術大学 美術学部 構想設計

電子工作ワークショップ(2)

2014.06.23 長嶋洋一

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Introduction : 「からくり人形」をどう実現する? --- (出展は この単行本 の原稿のための図)

江戸時代の本当の「からくり」はちょっと無理(^_^;)

「電子工作」的にはこんな電子回路とモーターで実現できる?

ここは「コンピュータシステム」の出番でしょう(^o^)

「コンピュータ」の中身は全て基本的にこうなってます

「パソコン」だって基本的には同じ(携帯/スマホも)

「マイコン」で「からくり人形」を実現するにはこんな感じ

全ての電子部品の基礎(参考)

物理コンピューティング(スケッチング)概論

• 「外界とインタラクションするシステム」とは
  • 入力 - 広義のセンサ
  • 制御 - 関係性(アルゴリズム)をプログラミング
  • 出力 - 広義のディスプレイ
• 「イベント」には「開始」と「継続」と「終了」が必要
• 「あるキッカケで何かが起こる」を分解して考えてみよう
  • そのキッカケが起きるのを監視する(待つ無限ループ)
  • そのキッカケを検出する
  • 「何か」を起こす(光る、発音する、振動する)
  • 「何か」を継続させる処理 - 「点滅」はONとOFFを繰り返す処理
  • その「何か」はいつ終るのか?? - 「一定時間経過後」or「別の何かによって」・・・
  • 最初の待機状態に戻る??
• 制御 - 関係性(アルゴリズム)の実現
  • スイッチ/センサを直結
  • 電子工作キットを組み合わせる
  • パソコン+Gainer
    • Max ★
    • Processing ★
    • Flash
  • Arduinoを使う ★
  • Propellerを使う ★
  • Raspberry Piを使う ★
• 入力 - 広義のセンサ
  • スイッチ
  • 赤外線
  • 超音波
  • 加速度
  • ジャイロ(角加速度)
  • 焦電
  • 静電気
  • 曲げ
  • 圧力
  • 気圧
  • 温度
  • 光(照度)
  • 紫外線
  • 音響(音圧・音色・トリガ)
  • 画像認識
  • 「気」(^_^;) - 低周波変調された遠赤外線
• 出力 - 広義のディスプレイ
  • サウンド
  • 画像(モニタ、ブロジェクタ、・・・)
  • 光(LED、電球、ストロボ、・・・)
  • 回転(モーター)→ギヤ/クランク
  • 直進(ソレノイド)
  • 温度(発熱/冷却)
  • 風
  • 蒸気、煙
  • 爆発(^_^;) - エアバッグは火薬に点火している

その他の話題

• LEDを点灯させる(実演)

• スイッチの情報を獲得する(実演)

• (長嶋が提案するネタ案)
  • 「SUACインスタレーション」の中で気になった作品の解説・紹介・議論
  • アルスエレクトロニカ(長嶋は過去9回、行っている)での作品記録動画と解説・紹介・議論
    • 「インタラクティブ・アート」部門
    • 新しく登場した「ハイブリッド・アート」の意義
    • アルスエレクトロニカセンターでの常設展示
    • 「テスラ人間ライヴ」などのイベント
    • 「ハイテクを使わない」凄い参考展示作品の色々
    • 「ウンコ製造機」と名付けた作品
  • 長嶋が保有する内外の作家の作品記録動画と解説・紹介・議論
    • 水の中に「泡」で造形
    • 「感電して引き攣る」コンセプトの作品群
    • 「無い指」が空間の鍵盤を弾く
    • 話題の「プロジェクションマッピング」
  • Max講座 - 長嶋作品のほぼ全てはこの環境で実現 ★ ★
  • Gainer講座 - パソコンと外界とのインターフェース ★
  • Arduino講座 - スタンドアロンの簡易コンピュータを実現 ★ ★
  • Processing講座 - リアルタイムにグラフィックを生成する環境 ★
  • SuperCollider講座 - リアルタイムにサウンドを生成する環境 ★
  • OSC講座 - Processing、SuperCollider、Maxなどがネットワーク経由で簡単に連携 ★
  • Raspberry Pi講座 - 4000円のカードでLinuxパソコンを実現 ★
  • 「メディア心理学」の実験例 ★ ★ ★
  • 「錯覚」について → 新しい作品のアイデアの宝庫 ★
  • 「数理造形」について → 新しい作品のアイデアの宝庫

その模様

前回(part1)の後で届いた話題希望

• 無線送電、テスラコイル
  　→　超強電なので避けたい(^_^;)

• 時計の針を逆回しさせたり速度を変えたい
  　→　これは出来る(^_^)

• ArduinoからXBeeでMaxと通信　→　以下は去年秋、似た質問に回答した内容です。ちょっと高度なので、今回の講座では無理だと思いますので、以下を参照してみて下さい

  I have mastered XBee, and there are many documents about using Xbee 
  in my Web (sorry, all in Japanese) :
  
  	http://nagasm.org/1106/news3/XBee/index.html
  	http://nagasm.org/1106/news3/20120706/index.html
  	http://nagasm.org/ASL/Propeller2/index.html
  	http://nagasm.org/ASL/Propeller2/index2.html
  	http://nagasm.org/ASL/Propeller2/index3.html
  	http://nagasm.org/1106/news4/shami-2/index.html
  	http://nagasm.org/ASL/RaspberryPi/part_2.html
  
  When you use X-bee with Arduino and Max, you need not think about bluetooth. 
  You can manage with as "serial" communication.
  
  But...
  > Next Wednesday
  
  The technical wall is so high, and I think you do not have enough time to do with:
  
  	(1) configure Xbee - set baud rate and parameters, and write
  	(2) connect Xbee to Arduino (Xbee shield is easier)
  	(3) make Max patch for Xbee - using "serial" object
  	(4) define protocol for Xbee communication, and debug
  	(5) Then replace to [(1)-(4)] from [your UDP/MIDI]
  
  Technically it is not so difficult for me, but I think it needs about 
  2 weeks (outside semester).
  

• 「一斉に作動する」
  • ある時間が来ると、部屋中（？）の装置が一斉に作動する
  • 「スイッチを押せば」などでも良いのですが、”一斉に作動する”方法
  • 作動するものの作り方を知りたい
    • 光る
    • 点滅する
    • 音が出る
    • 振動する
    • ミストが出る
    • etc
      　→　これは多くの学生に共通する、非常に良い課題ですので、ここを中心に詳しく掘り下げたいと思います(^_^)
  • (長嶋より)　本城さん、以下はSUACの学園祭で過去2回(去年とその2年前)、私の学科の学生有志が「お化け屋敷」を実現した時の記録です。上記のような仕掛けがあれこれ満載ですので、以下を参考にして下さい
    • お化け屋敷2011の記録
    • お化け屋敷2013の記録　★　★　★　★