AVRマイコン導入
書き直しました>> AVRマイコン導入 part.2
ロボットの電子回路づくりに備えてマイコンを買ってきました。
導入記録。
準備
マイコンはお手軽で安いAVRマイコン、ATTiny2313。100円なり。
マイコンへのプログラム書き込みが必要なので、ライターを購入。
デジットさんのAVRWRT3を購入
http://blog.digit-parts.com/archives/51518326.html
約3000円なり。
開発ソフトウェアはAtmel Studio6をインストール
ライターのセットアップ
まず、AVRWRTのセットアップをします。
付属のCDからドライバのインストールを行って、USB接続できるようにします。
はい、できません。
なんで！？なんでなの！？と悪戦苦闘すること３時間。
結論：Windows８には対応してないんだってさ。（2014.8現在）
AVRWRTをご検討中のみなさん、Windows7をご用意ください。はい、用意してきました。すんなりインストール完了です。
AVRの準備
いろいろライター関連の情報を探しましたが、ライターとAVRの接続方法ってのが案外省略されてることが多かったのでまとめとこう。
ものすごいぶれてる、ごめんなさい。
AVRWRTの図左下にあるジャンパー線をつなぐとUSB側から５Vが供給されます。AVR側に電源なしで書き込めるので便利。
つづく。
データ分析でお得な物件を探したい part.1
導入
東京都内に引っ越したいです。突然ですが。
ただ田舎者なため、大都会TOKYOの土地勘も無ければ知り合いも少ないため、データからお得な地域を割り出して参考にしようかと思います。
～～ここまで強引な導入。
最終的な目標は、
東京都内の「家賃モデル」を作り、ある物件を指定したとき、その物件の”場所情報や築年数”を入力すると、このぐらいの家賃が相場だよ、というデータが出てくること にします。
データ集め
今回は手始めに東京の地価を調べてグラフ化してみます。
地価の情報って公開されてるんですね。すばらしい。
国土交通省からデータをもらってきます。
地価そのままグラフ化
地価のデータでは、経度緯度と地価がわかるので、そのままプロットしてみます。
ただし、３次元データになるため、地価は色で表します。最も高い値段を赤色、最も低い値段を青色にし、
その間を255分割して表示します。
つまり赤っぽいゾーンほど地価が高く、青っぽいゾーンほど地価が低くなります。
よーし、これで大体の傾向がつかめるだろうと意気揚々とグラフを作ってみのがこちら。
・・・２５５分割ですよね？ あれ？２色？
あ、プロット数多いので赤色の具合で大体地域わかるのは素晴らしい。
なぜこんな色分布になったのか、そんなに地価が２極化してるのかな、とおもって地価をグラフにしたのがこちら。
あ・・・（察し）
どうやら特定の地域だけめちゃくちゃ地価が高いみたいです。そのまま物件の家賃に反映されるかはわかりませんが、これはひどい。
グラフはもうちょっと分布が見たいので、地価の４乗根でもとってプロットしてみますか。
あと地図とも重ねあわせ。グーグル先生お借りします。
こんなかんじになりました。
さて、これからは”この地域ならこの価格が妥当”みたいなモデルづくりに入っていきますよっと。
続く。
お魚ロボット作り 本体組立 失敗編
作る宣言：大人の自由研究
さて、続きものです。
しっぽと駆動部（モーターギアボックス）をつなぐ重要なところです。
単純にくっつけます。上に飛び出してるネジが中心軸となり、左右にグネグネ動く構造です。
お次は本体です。
浮力確保のために発泡スチロールとか使うので、ちょっと不格好になりそう。
さらに海に浮かべたいから見失わないように蛍光色とかつけてみよう！とプラ板を使用。
組み立て。そいっ！
むき出し状態だとこんなに不格好になるのか！！！
いいんだいいんだ、最後にカッコイイ外装つければいいんだ・・・。（着けないフラグ）
といことで、上に載せたモーターを動かすとしっぽがくねくねするロボットが出来ました！
・・・が、タイトルの通り失敗です。
いえ、ちゃんとしっぽは動いたんです。水に入れてみてもちゃんと浮いたんです。
しかし水面を進まない！！しっぽのくねくねが水の抵抗に負けまくっています。
さーて、調整＆調整＆改造だー・・・。
続く。
とはいってもわりと想定内の結果なので良かった。全然機構が動かねー、とかだと心が折れてました。
お魚ロボット作り 本体組立 準備編
作る宣言：大人の自由研究
週末恒例、ロボット作り。
細々としっぽ部分などなどを作ってきましたが、そろそろ組み合わせてロボットにしたいので足りない部分を作っていきます。
←最初、こんなのつくりたいと落書きしたのがこんな感じ。
今まで作ったのがモーター部分、しっぽ部分、モーターから動力変換部分。
あと必要なのは、浮力を得られる本体と、それぞれの部品の結合部分、あとモーターやら電子回路を入れる部分。
あぁ・・・これは伝わらない図・・・。
まぁ、パッと作ってしまってごまかそう。
ということで、せっせと部品の寸法を考え、アルミに下書きしていきます。
左下あたりのぐちゃぐちゃの図は固定や駆動の方法を検証して頭もぐちゃぐちゃになったとこなので無視してください。
っと、今日はここで時間切れ。次回加工するぞー。
鳥画像分類テスト、補習授業
前回の鳥の分類実験に味をしめたので、画像分類をもう少し本格的に作りこんで何かしら形にしようと思います。
ということで今回は鳥画像分類に付け足し的に機能を追加。
画像の色を調べるときにどの色がどのぐらいあるかってのが可視化できれば嬉しいので、そういう機能をつくってみました。
HSV表色系に変換し、横軸にH（色相）、縦軸にS（彩度）。画像の全ドットを集計し量が多いところほど白く、少ないとこほど緑にしています。あらわかりやすい（？）。
図は色相を18分割、彩度を10分割で試してみました。
やっぱり数値だけで見るより、図やグラフにしたほうがいいですね。
前回は色相や彩度明度の全データを使っていましたが、こういうグラフを見てみると、特徴的な部分だけ使って分類すると精度良くなるかもとか推測できそうです。
よーし、ちょこちょこ機能付け足していって分類アプリ化するぞー。
自動画像分類してみる
よし、鳥の画像を解析して種類を当てるアプリを目指して画像処理の実験をしてみました。とりあえずのメモです。
がっつり作ったというより、お試しの検証テストなのでさらっとだけまとめます。
鳥画像データの分類実験
データ集め
思いついた鳥の画像を16種類集めてきました。Google先生ありがとう。
背景は除く方向で。
分析準備
今回は色に注目してみました。
表色系をHSVにして、H（色相）部分を分割してヒストグラムで表すとこんなかんじ。
単なる色相だけでもそこそこ変化が見られました。オオルリとジョウビタキとか。これ無理かな？って画像もありました。スズメとホオジロとか。
さらにS,V（彩度、明度）も分析要素に追加、色相のばらつき（分散）も追加、色の複雑さという意味で色相が大きく変化した回数もカウントして追加。
分析
各種値を標準化して分析開始します。
といってもここからはもう単純にクラスタ分け。
どんな感じに分類わけできるかデンドログラムにしてみた結果がこちら。
うまくいってそうな、いってなさそうな。
ウグイス・ツグミ・モズ・スズメ・ホオジロあたりが固まってるのは良さそう。スズメとホオジロなんてよく間違えられるし。
アカゲラとヒヨドリとか、オオルリとメジロなんかはもっと別クラスタになってほしいもんだ。まだまだ改善が必要。
P.S.使った画像で置き換えてみた。
あれ？なんか結構できてる気がする。
評価
こんな画像を用意して、どう分類されるか見て評価してみましょう。
ちゃんとした評価というよりネタですね。
…画像大丈夫かな…。全部Google先生に集めてもらいました。
結果！
スズメ(本物) → モズ
ジョウビタキ♀(本物) → スズメ
モズ(本物) → ツグミ
ツグミ(本物) → ウグイス
ド●ルドダック → エナガ
アングリーバード → カワセミ
ネコノトリ(にゃんこ大戦争) → エナガ
チョコボ(FF) → ウグイス
・・・なんというか、精度の方はもっと頑張りましょう。ネタ系に関してはとりあえず結果は出るので面白いなという感じ。
できなくもなさそうな感じなのでちょこちょこ改善して行こう。
お魚ロボットづくり FETのテスト
作る宣言：大人の自由研究
今日は電子回路部門です。
FETの基礎実験
後々必要になってくる電子回路部分のテストをしておきます。
構造としてはシンプルでマイコンからの信号を受けてON/OFFを切り替えるだけのものにしたい感じです。
モーターON/OFF、カメラON/OFF、ライトON/OFFなどをする予定
ということでマイコンから直接モーターなんかをつなごうものならマイコンが爆発してしまいそうなので、FETをかまします。
ブレッドボードで動作確認してみます。とりあえずこのシンプルな回路で、５VのON/OFFでモーターのON/OFFができるようになりました。
よかったよかった。
実際のロボットに搭載する回路はこれをベースに今後考えて行きます。
本日のお勉強
あれ、FETとトランジスタって何が違うんだっけ
→FETは電圧に反応してスイッチングする
→トランジスタは電流に反応してスイッチングする
ふむふむ。
