みんなのスマートホームハンズオン(ESP32とAWSでスマートロックを自作しよう) #4

2020/06/06(土)09:00 〜 12:00 開催

AWS, ハンズオン, IoT

イベント内容

はじめに

「マイコンをクラウドにつなぎたいけどどうやればいいの？」「クラウドにつないだマイコンってどうやって操作するの？」「サーボモーターってどうやってマイコンから動かすの？」「スマートロックって自作できるらしいけどどうやってやるの？」こんな声をよく聞きます。

そこでESP32とAWSを使って自作のスマートロックを作ることで、IoTを体感できるイベントを企画しました。

レクチャーの後のハンズオンでは、まずESP32にJavaScriptで制御アプリが書けるMongooseOSをインストールし、ボタンを押すことでMQTTプロトコルでAWSに施錠・解錠の命令を送れるようにします。次にもう1台のESP32にサーボモーターをつなぎ、、AWSから情報を受け取って90度回ったり戻ったりするようにします。最後にサーボモーターをケースに組み込み、スマートロックにします。

ハンズオンではこちらを作ります
https://twitter.com/torachitech2/status/1234122680757968896

実際にドアにつけるとこのようになります
https://twitter.com/torachitech2/status/1230857714831511553

応用でおしゃべり機能をつけるとこのようになります
https://twitter.com/torachitech2/status/1175446508914692097?s=20

作った操作用ボタンやスマートロックはすべてお持ち帰りできますのでふるってご参加ください！

対象となる方

IoTに興味に興味はあるけど、何から始めればいいかわからない方
ESP32を使ってクラウドと連携してみたい方
クラウドからIoTデバイスを制御したい方
IoTのプロトタイプを迅速に作りたい方

※プログラミングが未経験でも大丈夫です。

イベント内容

レクチャーとハンズオンの2部構成です。

レクチャー

ESP32、電子工作部品、MQTT、AWS IoT、シャドウ等を解説し、マイコン、電子工作、通信プロトコル、IoT向けクラウドサービス、サーバレスアプリ開発に必要な要素の理解を深めます。
ESP32をJavaScriptで制御できるIoTプロトタイピング用OSのMongooseOSの解説を行います（日本初！）。

レクチャー画像

ハンズオン

ESP32にMongooseOSをインストールし、クラウド(AWS IoT)に接続します。
ESP32につながったボタンを押すことで、AWS IoT Coreに情報を送れるようにします。
ESP32につながったサーボモーターを、AWS IoT Coreからの情報で回転できるようにします。
最後にソースコードの解説を行います。

ハンズオン画像

ご提供させていただくサーボモーターのケースおよび、ドアの鍵のつまみの部品（サーボモーターとつまみをつなぐ白のプラスチック部品）は以下の通りです。ご自宅のつまみに合わない場合、部品の作成のために品川ハッカースペースの3Dプリンターを無料でお使いいただけます。

ハンズオン画像

※ESP32開発ボード、ブレッドボード、作成したスマートロックはすべてお持ち帰りいただけます。

獲得できるIoTスキル

マイコン(ESP32)の知識
AWSのプロビジョニングとAWS IoTの知識
MQTTによるPublish/Subscribeの方法
サーボモーターの知識
IoTラピッドプロトタイピング技法

ロゴ画像

配布物

テキスト（Google Driveのドキュメントです。定期的に最新化しています。）
ESP32開発ボード(ESP32-DevKitC) x 2
マイクロUSBコード x 2
ミニブレッドボード x 2
サーボモーター x 1
タクトスイッチ等部品一式 x 1
IoTラボオリジナルパーツケース

参加費と持ち物

9,800円（税込、テキスト・材料費含む）　
ノートPC（Mac、Windows）
AWSアカウント

開催場所

品川ハッカースペース
https://hackerspace.connpass.com/

ユーザーコミュニティ

IoTラボ Facebookコミュニティ
 Internet of Things Tokyo

タイムスケジュール

順番と内容は変わる可能性があります。

時間	発表者・参加者	内容
9:00		スタッフ集合＆開場
9:10	Steve	オープニング（スマートロックを操作）
9:10 - 9:15	全員	自己紹介
9:15 - 10:00	Steve	レクチャー
10:00 - 10:10		休憩
10:10 - 11:45		ハンズオン
11:45 - 12:00	希望者のみ	質問・相談タイム

サンプルコード

//Load Mongoose OS APIs
load('api_mqtt.js');
load('api_gpio.js');

let pin = 0
topic = 'topic';

//MQTT subscribe
MQTT.sub('topic', function(conn, topic, msg) {
  print('Topic:', topic, 'message:', msg);
}, null);

//MQTT publish
GPIO.set_button_handler(pin, GPIO.PULL_UP, GPIO.INT_EDGE_NEG, 200, function() {
  let res = MQTT.pub(topic, JSON.stringify({ bell: 1}), 1);
  print('Published:', res ? 'yes' : 'no');
}, null);

リンク

IoT時代におけるICT産業動向分析（総務省）
ESP32 Resources
ESP32 Community
Mongoose OS Installation
Mongoose OS API

主催

IoTラボ

2015年時点でインターネットにつながるIoTデバイス(モノ)の数は154億個で、2020年までにその数は倍の304億個まで増えるとされています。

このような中、個人レベルでも実際にIoTデバイスを作ったり使ったりすることを通じ、日本のIoTの活性化に貢献できればとの想いからIoTラボを立ち上げることにしました。

所在地は東京都品川区です。ご要望に応じて法人様への出張レクチャー・ハンズオンも可能です。

スタッフ

Steve
AWS認定ソリューションアーキテクト。米国の大学・大学院卒。研究内容はFORTRANプログラムを使ったタンパク質X線構造解析。新卒で日本電子株式会社（JEOL、電子顕微鏡メーカー）入社後、電子顕微鏡や核磁気共鳴装置、質量分析計の販促、中国駐在、IT企画等を経験。その後まい泉創業者の小出千代子氏のもとで住み込みとんかつ修行、オーランドのフライトスクール、世界一周旅行、Javaプログラミングスクール、ピザベンチャー立ち上げ、SIerを経て株式会社安川電機入社。ITおよび新規事業企画（ベンチャー投資）を担当したのち、音声AIのHmcomm株式会社入社。2017年5月にIoTラボを、2018年6月に品川ハッカースペースを立ち上げ。趣味は海外旅行と家電ハック。

Albert
AWS認定ソリューションアーキテクト。国内の大学・大学院卒。研究内容はファジー制御。新卒で日本電気株式会社(NEC)入社。FA事業領域にて電気設計、システム設計を担当。米国駐在中はシカゴでのプロジェクトに従事。退職後はJavaプログラミングスクール、ピザベンチャー立ち上げを経てフリーランスのITエンジニアとして独立。現在各種プロジェクトに従事。2017年5月にIoTラボを、2018年6月に品川ハッカースペースを立ち上げ。趣味は食べ歩き。