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予告したように「bFaaaP6作製」を実況中継しようと思います。

bFaaaPとは、「足が動かない車椅子のチャレンジドがペダルを使ってピアノを弾きたいと願い、メンバーが結集してbFaaaP(barrier-Free assist as a Pedal:バリアフリー補助ペダル)を開発し、世界中の足に障害を持つものに知ってもらって使用できるように英語でPCT国際特許出願をし特許取得を行っている」というテレビなんかではありきたりな「よくある」話しです(PCT国際出願の出願人(権利者)と発明者と代理人に同一人がいる特許出願は珍しいかもしれませんね)。

bFaaaPを2019年の3月に初公開いたしました。メンバーの大瀧さんのブログでも紹介しています。初公開のbFaaaPは「bFaaaP4」で、メガネ装着型コントローラーで、リニアステッパーモータを制御してペダルを操作するものです。

現在のbFaaaPは「bFaaaP5」です。その改良点は、

1.メガネ装着型モーションセンサーは左右どちらのメガネのフレームにも脱着できるように形状を工夫しました。
2.bFaaaPの特徴である頭部動作の「オフセット値」と「加速倍率(マルチプライヤー)」はスマートフォンよりデジタル入力できるようになりました。
3.bFaaaPアクチュエーター本体の初期設定値(ペダルの遊びをオフセットするTop値とその動作幅(W)もスマホの同じコントロール画面から入力することができるようになりました。
4.センサーからのシグナルを処理するアルゴリズムを単純化し、シグナルのノイズとドリフトを軽減しました。

残念ながら「bFaaaP5」はコロナ騒動のせいで発表会が中止となりました。ですが、現在のところ開催予定の「楽器フェア」で新たに「bFaaaP6」を開発して公開、ピアノ実演もする予定です。

bFaaaP6で目指すのは、

  1. iPadProをコントローラにして譜面立てに設置し、AR(Augmented Reality: trueDepthAPI)を使用して頭の垂直方向の動きでペダルアクチュエータ(モーター)を操作し、水平方向の動きで譜めくり(bFaaaP Pager)を実行する。
  2. ペダルアクチュエータの小型化を行い、モータを産業用ロボット用のモータから汎用の小型モータに切り替え、Arduinoをさらに小型で必要最低限の機能(BLEと基礎基板回路)のものにする。

この「bFaaaP6」の作製進行状況やプログラミングと、「楽器フェア」に向けた実演の練習の模様などをこのホームページ上で公開いたします。

メンバー紹介です!

機器作製とプログラミング(SwiftUI-Arduino)

成澤さんから「bFaaaP6」のアクチュエータ(モーター)側の構想が明かされました。

イラスト:塩川紗季

現在進めている、駆動部の小型化で使えます。

arudino側のBLEの負担を軽減するために、BLEモジュール(SH-HC-08)を介して

シリアル接続し、Arduino UNO(Atmel328P)程度で受けて、モーター駆動モジュール(DRV8825)

介してモーターを駆動してみようかと考えています。 ESP32でも良いのですが、HC-08を使うとBLEのソフト部分から解放されます。

回路部品は入手出来ましたので、HC-08とiOSとの接続が出来れば、先に進みます。

HC-08のUUDIはFFE0、FFE1でGATTでシリアル通信として定義済みなので、デバイス名から、サービスを探し更に、キャラを探せば

良いと考えていますが、そう簡単に行くか?(^^:

立っているのがSH-HC-08,
四角い基板がDRV8825が付いている基板
チップはAtmel328P
これに少々の部品と電源で、2相ステッピングモーターが駆動出来る

  1. 次に、大瀧さんと宍戸でSwiftUIを使ってiPadProを制御します。プロトタイプのiPadコントローラー(SwiftUI-driven iPad controller)が完成しました。

ARをONにすると(AR OFF)、垂直方向(vertical)な頭の傾き角度がリアルタイムで変化しているのがわかります。同時に水平方向(horizontal)な顔の角度の傾きで譜めくりができていることがわかります。実際は、この縦方向の動きはbFaaaPの特許出願の内容の処理offset(域値)とmultiplier(倍率))で信号処理をiOS側ですることでArduinoサイドの負担の軽減とレスポンス速度の向上を実現しています。このシグナルはすでにBLEでArduinoに送信し受信できることは確認しています。

特許審査

現在、bFaaaPの知的財産権は、眼鏡装着型モーションセンサの意匠権(意匠登録第1637409号)と商標権(bFaaaP商標登録証(第6187860号))を既に取得しました。

現在bFaaaPの特許出願(特願2018-567754)は、早期審査請求を掛けていてそろそろ特許庁からの応答がある予定です(コロナの影響で少し遅れているかもしれません)。

徳重さんが審査請求中のbFaaaPの特許の請求項1に関してイラストで解説してくれています。

ピアノと実演

楽器フェアに向けてのピアノ全般と実演は、山口先生、進藤さん、みどりさん、Fatiさんの力を借りて実現します。

そして、bFaaaPをいつも見守り、ヘルプしてくれるヘルパーKとヘルパーMも応援してくれるとおもいます。

次回は、Arduinoの設定から始めていきます!

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