IoTLT vol.53 発表資料

1. ラズパイIoT鉄道模型
2019-07-19
山添 知久
- 車載カメラとNode-Redによる運転 -
Vol.53@LINE

2. 自己紹介
• 山添 知久（Tomohisa Yamazoe） @zoe6120
• フリーランス IoTエンジニア
• 工作・模型・ギター
• IT業界やビルディングオートメーション業界でオープン
技術による機器・設備のIoT化に取り組んでいます。
• (NPO) LonMark JapanでIIoT研究会やっています
• データセンタ機器メーカー、BAデバイスベンダを経て
フリーランス
IoTLT vol.53 2
ブログ https://zoe6120.com/

3. これまでの話
LonWorksとAWS Greengrassによる鉄道模型の自動運転
- Control IoTLT vol.3 2019-02-19
IoTLT vol.53 3
エッジサーバ
• RasPi + AWS Greengrass Core
• Lambda function :
– 列車のシーケンス制御
Lambda
function
AWS IoT
AWS Greengrass
制御
プログラム
DB
LonWorks 列車コントローラ
• Raspberry Pi + Echelon IzoT SDK
• 列車位置の検出
• PWM電圧制御による列車速度制御
• リレーによるポイント切換
シーケンス：
列車を周回
5周すると反転して待避線へ
一時停止
5秒後再度周回を開始
SORACOM
Lagoon

4. IoTLT vol.53 4
運転席からの映像が見たい…

5. ラズパイZero WとPi Cameraを載せる
• Nゲージのコンテナ台車
• タミヤ1mmプラバンでボディを作る
• モバイルバッテリ
• mjpg-streamer で動画ストリーミング
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6. 車載カメラ
• できました
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7. 運転席動画
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• IoT鉄道模型 - 車載カメラ映像(2)
• https://youtu.be/xf3WPNJbScI

8. IoTLT vol.53 8
運転したい

9. 機関車のDCモータをモータドライバICで制御
• 機関車を改造
• レールからの給電を絶縁
• モータの入力をモータドライバからの出力に接続
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10. IoTLT vol.53 10

11. 客車にモータドライバICを搭載する
• 客車を改造
• 車輪から集電したDC12Vを供給
• モータドライバICをPWM制御 -> モータへの出力可変
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12. IoTLT vol.53 12

13. モータドライバIC TA7291P
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14. Node-RedでDashboard とGPIOからPWM制御
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15. Node-RedでDashboard とGPIOからPWM制御
• Dashboardの作成
• ラズパイにNode-Redをインス
トール
• node-red-dashboard を追加
• $sudo npm install node-
red-dashboard
• GPIO x2 にPWM出力
• rpi-gpio-node を使用
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16. できました
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17. 走行動画
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• IoT鉄道模型 - 車載カメラとNode-Redで運転
• https://youtu.be/g5MZLR0io9U

18. 気付きと学び
• とにかく脱線する
• 重量バランスを均等に
• 課題：R245mmカーブ （現状 R280mm）
• 配線材は強い。AWG30でも固い。コネクタは大きい
• ケーブルの力を逃がす。特に連結部
• 前後方向ではなく上方向へ、左右はバランスを取ること
• ラズパイZeroのカメラコネクタは壊れやすい
• Node-Redによるプロトタイピングは簡単、速い
• ラズパイ上でGPIOとWebダッシュボードを同一画面で構築
• ノードのドラッグアンドドロップで接続して最小限の設定
• DashboardはIBM Cloud上のNode-Redでの作成も手軽
• 走行する製品として鉄道模型の完成度の高さ
• 特に連結器（カプラー）：押しても引いてもカーブでも走行
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19. お知らせ (1)
• Maker Faire Tokyo 2019 (8/3～4) 出展します
• ブース I-07-11 屋号 ZioTreks
• 「アイのセブンイレブン」
• ラズパイIoT鉄道模型
• 1) AWS Greengrassで自動運転
• 2) 車載カメラとNode-Redで手動運転
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I-07-11
このあたり

20. お知らせ (2)
• LonMark Japan 第8回 IIoT研究会
• 2019/8/29(木) @代々木オリンピックセンター
• 1) SmartServer FT 2.2 & Echelon Enterprise Serviceの機能と実演
• 2) BACnetとLonWorks各所を活かしたMP-FT統合
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LonMark Japan:
https://ssl.lmjapan.org
https://www.facebook.com/lonmarkjapan/

21. Thank You!
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IoT鉄道模型 https://zoe6120.com/category/iot/iotrailway/