八十住さん卒論

目次 

【このページでできること】 

インソール型機器の作成

【作り方】 

インソール型機器（片足）を作るのに必要な道具 

・Raspberry Pi Zero W

Raspberry.png

・Arduino Nano

Arduino.png

・PiSugar3

pisuger.png

・FSR402（圧力センサ）×5

fsr.png

・BMX055（9軸センサ）

BMX055.png

・microSD 32GB
・ユニバーサル基盤7cm×9cm
・10kΩ抵抗 ×5
・インソール2枚 「ドクターショール 強力消臭・抗菌 インソール 男女兼用フリーサイズ 1足分(2枚入)」
・ゴムバンド 「裾止め用マジックガーター Wisdompro ズボン裾止めバンド ズボンクリップ 調整簡単 自転車 ハイキング 汚れ防止 1組/2本入り ブラック 30cm」
・USBケーブル micro(オス)to Mini(オス) 20cm

<ステップ1 Arduino Nanoにブートローダーを書き込む> 

ブートローダーを書き込まないとArduinoのプログラムを動かせない．
書き込み方は以下のサイトを参考にした．
https://home-repair.ipwo.jp/nano/

<ステップ2 ユニバーサル基盤にArduino Nanoを溶接する> 

はんだの温度は各自に任せるが，参考として八十住は420度ではんだを行った．
付ける位置のレイアウトも各自に任せるが，端に付けると良いと思われる．

<ステップ3 BMX055とFSR402に銅線（やわらかい）を溶接する> 

まずBMX055のJP4～6をショートさせる必要がある．
次にBMX055に銅線を溶接する．
以下のサイトを参考にした．
https://www.remma.net/?p=190
次にFSR402を溶接する．
センサが動いてしまうので固定しながらやると良い．

<ステップ4 BMX055とFSR402をユニバーサル基盤に溶接する> 

BMX055はGND，5V，A4，A5ピンを使用する．
ステップ3のサイトを参考にした．
FSR402はGND，5V，A0，A1，A2，A3，A6ピンを使用する．
以下のサイトを参考にした．
https://algorithm.joho.info/arduino/fsr402/
抵抗は本研究では10kΩを使用した．

<ステップ5 Raspberry Pi Zero Wをユニバーサル基盤に溶接する> 

PiSugar3を付けたRaspberry Pi Zero Wをユニバーサル基盤に溶接する．
溶接したらUSBケーブルをArduino NanoとRaspberry Pi Zero Wに接続．
全てはんだ付けが終わったものを以下の図に示す．

omote.png


ura.png


<ステップ6 BMX055とFSR402をインソールに貼り付ける> 

まずインソールを作成したい足のサイズに合わせて切る．
次にセンサを貼り付ける．
センサの貼り付け位置を以下に示す．
・中指中節骨
・母指球
・子指球
・第一楔状骨（BMX055）
・立方骨
・踵
センサの貼り付けは以下の図を参照．
これが終わったら接着剤でインソールを重ねて完成．

insole.png


<ステップ7 Raspberry Pi Zero Wの初期設定> 

まずRaspberry Pi Zero WのOSをSDカードに書き込むソフトウェアである「RaspberryPi Imager」をインストールする．

RaspberryPiImager.png

上図のようなソフトウェア画面が表示される．
OSはRaspberryPiOS32bitを選択し，ストレージはSDカードを選択．あとは書き込むだけ．
できあがったらRaspberry Pi Zero WにmicroSDカードを差し込み，モニターに繋ぎ，起動させ，初期設定を行う．
ユーザー名はpi，パスワードはraspberryで登録をする．
デスクトップ画面が出てきたら設定でVNCにチェックを入れ，IPアドレスをメモっとく．

【補足】 

正直，BMX055をインソールの中に入れた機器を株式会社オーギャさんに作成してもらったため，八十住は作成したことがない．
理論上できるであろうと思って記載した．
もしできなければ大森さんの足首に9軸センサが付いているものでもよいと思う．
以下に大森さんのデバイスの作り方のリンクを貼っておく．
デバイスの作り方

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