家電改造IoTハンズオン(Alexa対応扇風機を作ろう)

はじめに

「IoTをはじめたいけどよくわからない」「話題のマイコンESP32を買ったけど、どうやって使えばいいの？」 「AWS IoT気になるけど使い始めるきっかけがない」「Alexaスキルってどうやって作るの？」「スマート家電ってどうなってるの？」こんな声をよく聞きます。

そこで実際にESP32とAWS IoT、IoTデバイス用OSのMongoose OS、AC100Vの扇風機、Amazon Echo実機を使ってIoTを体感できるイベントを企画しました。ハンズオンではふつうの扇風機（モノ）を改造してIoT化し、AWS IoTのShadow経由でAlexaスマートホームスキルから声でOn/Offや100段階の風量調節ができるAlexa対応扇風機を作成します。使用したESP32開発ボードや改造した扇風機は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！

実際の完成品の動作の様子は以下をごらん下さい。よくあるAC100VラインをスマートプラグでOn/Offするのではなく、扇風機の内部100V回路を改造し、ESP32から直接モーターを制御しています。
https://twitter.com/torachitech2/status/1150385348507131905

なお、時間内に完成できなかった方は次回以降のハンズオンに再度無料で参加いただけます。

対象となる方

• IoTについて知りたい方
• 家電の改造をやってみたい方
• スマートホーム家電を作りたい方
• 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
• AWS IoTに興味のある方
• Alexaスキル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
• Amazon Echoを使ってクラウド経由でIoTデバイスと連携してみたい方
• ASK(Alexa Skills Kit)やAVS(Alexa Voice Service)に興味のある方

※電子工作や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、AWS IoT等を解説し、マイコン、電子工作、通信プロトコル、クラウドサービスの理解を深めます。
• Amazon Echo、ASK、AVS、Alexaインターフェースを解説し、Alexaスキル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デバイス用OSのMongooseOSの解説を行います（日本初！）。
• Mongoose OS APIおよびJavaScriptソースコードの解説を行います。

ハンズオン

• 前半はESP32にMongooseOSをインストールし、AWS IoTへの接続を行ったあと、AC100V扇風機の内部100V回路を改造してESP32を接続し、クラウド(AWS IoT)からMQTTでOn/Offと風量調節できるIoT扇風機を作成します。

• 後半はAlexaスマートホームスキルを開発し、声で扇風機をOn/Off、風量調節ができるようにします。
• 最後にAlexa対応扇風機の動作チェックを行います。

※ESP32開発ボード、AC100V扇風機、ブレッドボード、プログラムはすべてお持ち帰りいただけます。

獲得できるIoTスキル

1. マイコン(ESP32)の知識
2. AC100Vのマイコンでの制御方法
3. 家電の改造方法
4. MQTTによるPublish/Subscribeの方法
5. AWSのプロビジョニングとAWS IoTの知識
6. IoTデバイスを制御するAlexaスマートホームスキルの作成方法
7. ESP32、MongooseOS、AWS IoTを使ったIoTラピッドプロトタイピング技法

配布物

• ハンズオン資料（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 1

• AC100V扇風機 x 1

• AC100V→DC5Vパワーサプライモジュール x 1

• AC100V 25A SSR x 1

• マイクロUSBコード x 1

• ミニブレッドボード x 1

• ジャンパーコード等の部品一式

• IoTラボオリジナルパーツケース

参加費と持ち物

• 19,800円（税込、テキスト・材料費含む）　

• ノートPC（Mac、Windows）

• AWSおよびAmazon Developerアカウント（お貸し出しのEchoのご利用をご希望の方で日本のAmazon.co.jpのアカウントをお持ちの方は、別のメールアドレスでAWSおよびAmazon Developerアカウントを取得ください）

• Amazon Echoデバイス（ご自分のEchoで動作チェックをされたい方のみ）

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。

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。

お問い合わせ先

support@iotlab.me
050-7128-6590