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プログラミング教材開発
大阪府高槻市原地区で肥料教室を開いています
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最高の開発環境を求めて2024

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ChromebookとRaspberry Pi 5の組み合わせが最高の開発環境。ChromebookのLinux開発環境(Crostini)の制限をRaspberry Pi 5をサーバーにすることで回避。複数人でRaspberry Pi 5にアクセスし、Micro Editorを使って開発することで、小中学生でも容易にコーディングが可能に。ChromebookのSSH機能強化も貢献。Raspberry Pi 5のストレージはNVMeに換装することで信頼性向上。以前のRaspberry Pi 4B単体での開発環境に比べ、高速でストレスフリー。Chromebookはターミナルとして使用し、開発環境はRaspberry Pi 5に集約することで、ChromebookのPowerwashの影響も回避。

 

マイクロビットのワークショップとこれからの開発

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この記事では、筆者が小学生向けのプログラミングワークショップで息子に職業体験の機会を与えた経験と、今後の農業IoT開発への展望について語っています。 ワークショップでは、マイクロビットとスクラッチを用い、息子は教材の準備や参加者のサポートなどを行いました。この経験を通して、子供向けの高度な職業体験の場を提供できる可能性を感じたようです。 また、農業IoTについては、人手不足解消だけでなく、土壌環境改善による作業量の削減こそが重要だと指摘。効率的な肥料の使用など、化学の知識を取り入れた開発が求められると訴えています。 筆者は今後もマイクロビットを用いたプログラミング教育と、農業における化学の知識の探求を続け、農業IoTの発展に貢献したいと考えています。

 

ChromecastでSteam Linkを試してみた

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著者は、Chromecast with Google TVでSteam Linkを使ってゲームができるか検証しました。しかし、ゲーム動作がカクカクしてしまい、原因を調査。ネットワーク速度を向上させるためにイーサネットアダプターを導入しましたが改善されず、Chromecastのスペック不足が原因と推測しました。そこでRaspberry Pi 4Bで試したところ、スムーズに動作。Chromecastのメモリ容量が影響している可能性を指摘し、他のスペックのマシンでの検証を希望しています。 追記として、Chromecastの後継機であるGoogle TV Streamerでも同様の検証を行った記事へのリンクが掲載されています。

 

MCreator 2022.2を使ってみた

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Minecraft: Pi Edition: Rebornにアイテムを追加するため、MCreator2022.2を使用し、ブドウを追加する方法を解説した記事です。 まず、MCreatorをダウンロードしてインストールします。次に、新規Modを作成し、アイテムの画像を作成します。画像作成は、MCreator内のペイントツールを使用します。完成した画像は任意の場所に保存します。 この記事では、CPUがARM64のマシンにはMCreatorをダウンロードできないことも補足されています。

 

キーボード一体型のRaspberry Pi 400を購入した

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子供がRaspberry Pi 4B 8GBでマインクラフトをプレイするため、発熱と火傷が心配で購入に至った。ケースに入れているものの電子工作がしにくいという欠点もあった。マイクラを通してプログラミングに興味を持ち、Pythonでコードを書きながらプレイするようになった。Raspberry Pi 400の発熱がどれ程なのか検証したい。

 

水位センサーからどのようなデータが得られるか?

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記事では、水位センサーの仕組みを理解するために、簡易的な水位センサーとMicro:bitを使った実験と、レベルスイッチと液面計の説明を参考にしています。 実験の結果、水位センサーの出力値は、センサーが水に接する面積が広いほど大きくなることがわかりました。これは、液面計の仕組みと一致するため、記事では液面計に焦点を当てて解説を進めるとしています。 そして、次回は、センサーが水に接する面積と出力値の関係について詳しく解説する予定となっています。

 

ChromebookのCrostiniでMicro:bitのフラッシングをしてみた

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ChromebookのCrostiniでMicro:bitのフラッシングを行う際、Crostiniは仮想環境のためUSBを直接認識できない。そこで、Crostini上のMicro:bitの認識先である`/mnt/chromeos/removable/MICROBIT/`を`uflash`コマンドのターゲットとして指定することでフラッシングが可能になる。

 

Raspberry PiにMCPI++を入れてみた

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この記事は、Raspberry PiにMinecraft: Pi Edition: Reborn (マイクラリボーン) の拡張版をインストールする方法と、その拡張機能について解説しています。拡張版では、ブロックやアーマーの種類が増えるなどのアップデートがあります。インストールは、スクリプトを実行するだけで完了します。拡張版はマイクラリボーンの新バージョンに合わせて更新されるようです。

 

養液栽培の養液の交換回数を減らすことは可能か?

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養液栽培で肥料不足のため養液交換を減らしたいという相談に対し、記事は根腐れ問題の解決策を考察。根腐れは養液中の溶存酸素低下で糸状菌や細菌が増殖するために起こるとされる。回避策として、「紫外線や熱による殺菌的処置」「マイクロバブル等による養液中の酸素量増加」「株の根圏からの分泌物を意識し、病原性微生物の個体数を増やさないアプローチ」の3点を提示。ただし、肥料不足の現状から亜リン酸肥料など一部対策は困難と指摘し、養液交換を減らす新たな管理方法の必要性を訴えている。

 

PokitMeterを購入したので、Micro:bitのPWMを測定してみた

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記事では、PokitMeterという小型測定器を用いて、Micro:bit(マイクロビット)が出力するPWM信号の周波数を測定しています。 PokitMeterは測定結果をスマホで確認できるため非常にコンパクトで、Chromebookでも使用可能です。 マイクロビットのP0ピンから出力されるPWM信号をPokitMeterのオシロスコープモードで測定した結果、デューティ比50%で、周期20msの矩形波が観測されました。 このことから、マイクロビットのPWM周波数は標準で50Hzであることが分かります。 今後はPokitMeterを活用して、より深くマイクロビットの機能を探求していく予定です。

 

生分解性プラスチックのポリ乳酸の処分法を調べてみた

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## マルチ栽培とESG:ポリ乳酸マルチの分解と課題 農業でよく使われるマルチシート。近年、環境負荷の少ない生分解性プラスチック製のポリ乳酸マルチが注目されています。ポリ乳酸は微生物によって分解されますが、土壌中では分解速度が遅いため、使用後は高温で分解処理する必要があります。 記事では、ポリ乳酸の分解メカニズムと、乳酸の抗菌作用が分解に与える影響について解説しています。ポリ乳酸は高温・高アルカリ条件下で低分子化し、微生物によって分解されます。乳酸の抗菌作用は分解を阻害する可能性がありますが、高pH条件下ではその影響は軽減されます。 ポリ乳酸マルチは環境負荷低減に貢献する一方、適切な処理が必要となる点は留意が必要です。

 

生分解性プラスチックのポリ乳酸とは何か?

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## 記事「光合成の質を高める為に川からの恩恵を活用したい」の要約 この記事は、農業における水源として川の水がもたらす恩恵について解説しています。川の水には、植物の光合成に不可欠な二酸化炭素の吸収を助けるカルシウムイオンが含まれており、さらに土壌にカルシウムを供給することで、根の成長促進、病害抵抗性の向上、品質向上などの効果も期待できます。一方で、川の水には有機物が含まれており、過剰な有機物は水質悪化や病気の原因となるため、適切な管理が必要です。水質検査や専門家の意見を参考に、川の水の特性を理解し、適切に活用することが重要です。

 

マルチ栽培とESG

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ビニールマルチは、雑草抑制、地温制御、水分の蒸散抑制などの利点があり、農業において広く利用されています。しかし、使用後のビニールの劣化や流出は深刻な環境問題を引き起こす可能性があります。特に、ESG投資が活発化する中で、ビニールマルチの使用は投資家からの風当たりが強くなる可能性があります。旬の時期を外した野菜の栽培など、ビニールマルチの使用が避けられないケースもありますが、代替作物の検討など、早急な対策が必要です。また、生分解性プラスチックについても理解を深めていく必要があります。

 

YAHBOOMのワールドオブモジュールを購入した

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YAHBOOMの「ワールド オブ モジュール」は、LEGOテクニックと互換性のある電子部品キットです。マイクロビットv2に対応し、プログラミングで制御可能な各種センサー、モーター、構造部品が含まれています。 人気書籍「メカメカツクール」の内容を拡張するのに最適で、色識別センサーを使ったブロックの仕分け装置など、創造力を活かした作品作りが楽しめます。 キット内容は、公式サイトまたは販売ページで確認できます。

 

ChromebookでMinecraft: Pi Edition: Rebornを動かしてみた

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LXC (Linux Containers) は、単一のLinuxカーネル上で複数の分離されたLinuxシステム (コンテナ) を実行するためのOSレベルの仮想化手法です。各コンテナは独立したシステムリソース (CPU、メモリ、ネットワークなど) を持ち、ホストOSや他のコンテナから隔離されます。 LXCは、chrootのような従来の分離機構よりも軽量で効率的でありながら、仮想マシンよりもオーバーヘッドが少なくなっています。これにより、開発、テスト、運用環境において、アプリケーションの移植性、セキュリティ、リソース効率を向上させることができます。LXCは、DockerやLXDなどのコンテナ技術の基礎となっています。

 

AppImage形式のMinecraft: Pi Edition: Rebornでスキンを変更してみた

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この記事は、AppImage形式になったMinecraft: Pi Edition: Rebornでスキンを変更する方法を解説しています。 まず、AppImageファイルを実行する準備として、`chmod`コマンドで実行権限を与え、`fuse`パッケージをインストールします。 スキンの変更は、`~/.minecraft-pi/overrides/images/mob/`ディレクトリに`char.png`という名前でスキンファイルを配置します。 ただし、このままだとスキンが崩れてしまうため、`minecraft_skin_fixer.py`というスクリプトを使って修正します。 最後に、AppImageファイルを`/usr/local/bin`に移動して`mcpi`というコマンド名で実行できるように設定しています。

 

Minecraft: Pi Edition: Rebornでmcpiライブラリを試す

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記事では、プログラミング教育に最適な環境として、ARMアーキテクチャ、Debian系OS、Pythonの組み合わせを提唱しています。低価格なRaspberry Piを例に挙げ、その手軽さ、豊富なライブラリ、活発なコミュニティが教育現場にもたらすメリットを解説しています。従来の教育用PCよりも安価で汎用性が高く、電子工作などにも応用できる点が魅力的だと結論付けています。

 

Minecraft: Pi Edition: Rebornでスキンを変更してみた

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この記事は、Minecraft: Pi Edition: Rebornでスキンを変更する方法を解説しています。 まず、好みのスキンをダウンロードします。次に、標準のスキンのPNGファイル(char.png)をバックアップし、ダウンロードしたスキンで置き換えます。この際、ファイルパスに注意が必要です。 スキンを変更後、デザイン崩れが発生する場合は、Pythonスクリプト(minecraft_skin_fixer.py)を使用して修正します。スクリプト内のファイルパスを自身の環境に合わせて変更する必要があります。 修正後、Minecraft: Pi Edition: Rebornを再起動すると、スキンが変更されているはずです。

 

Rasbperry Piにゲームパッドを繋ぎ、マインクラフトを操作する

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この記事は、Raspberry PiまたはUbuntuに接続したLogicool F310ゲームパッドを使用してMinecraft: Pi Edition: Rebornを操作する方法を解説しています。 Windows PC用のゲームパッドをLinux環境で動作させるため、joystickとjstest-gtkドライバをインストールします。jstestコマンドでゲームパッドが認識されていることを確認後、qjoypadをインストールし、GUIで各ボタンにキーボードやマウスの操作を割り当てます。 記事では、マイクラリボーン用に設定したボタン割り当てを紹介し、動作確認を行うよう促しています。

 

Minecraft: Pi Edition: Reborn on Ubuntu

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記事では、子供向け科学雑誌に掲載された「Minecraft: Pi Edition: Reborn」(マイクラリボーン)を、Raspberry Piだけでなく、普段使いのUbuntuパソコンでも動作させた体験談を紹介しています。 記事では、マイクラリボーンがUbuntu 20.04以降で動作すること、amd64、arm64、armhfのdebファイルが配布されていることから、Intel Core i5搭載のUbuntuパソコンにインストールして動作確認を行ったことが記載されています。 その結果、Raspberry Pi版と同様に動作し、ローカルネットワーク経由で一緒に遊ぶこともできたと報告しています。 そして、この経験から、教育用パソコンにおけるARM、Debian、Pythonの重要性について、次回以降の記事で考察していくことを示唆しています。

 

BBC Micro:bitのプルダウン抵抗3

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この記事は、BBC Micro:bitのプルダウン抵抗の機能について解説しています。 最初に、`pin0.get_pull()`を使ってプルダウン抵抗の状態を取得しようとしますが、GPIOピンが未使用の状態ではエラーが発生します。 次に、`pin0.read_digital()`を実行すると、自動的にプルアップ抵抗が設定されることがわかります。 最後に、`pin0.set_pull(pin0.PULL_DOWN)`を使って明示的にプルダウン抵抗を設定し、外部のプルダウン抵抗なしでも動作することを確認しています。 記事では、プルアップ抵抗、プルダウン抵抗、ノー・プルそれぞれの状態に対応する`get_pull()`の戻り値 (0, 1, 2) も紹介されています。

 

BBC Micro:bitのプルダウン抵抗2

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マイクロビットのGPIOピンを安定させるにはプルダウン抵抗が有効です。スイッチOFF時はプルダウン抵抗によりGPIO 0はLOW状態を保ちます。スイッチON時はGPIO 0に電流が流れ、信号が送られます。プルダウン抵抗はショート(短絡)を防ぐため、一般的に10kΩの抵抗が使われます。プルアップ抵抗はスイッチと抵抗の位置が逆になり、スイッチOFF時はGPIO 0がHIGH、スイッチON時はLOWになります。

 

BBC Micro:bitのプルダウン抵抗1

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記事では、マイクロビットを使ってプルダウン抵抗の仕組みを解説しています。 まず、タクトスイッチと10kΩの抵抗を用いてプルダウン回路を構成し、ボタンを押すとマイクロビットのディスプレイのアイコンが変わるプログラムを作成しています。 記事では、プルダウン抵抗の詳細は後述するとして、動作するコードを示しています。 具体的には、マイクロビットのGPIO 0ピンに接続されたタクトスイッチが押されると、ディスプレイのアイコンが悲しい顔から笑顔に変化し、2秒後に再び悲しい顔に戻るというものです。 記事は、この動作例を通じて、プルダウン抵抗の役割について詳しく解説していくことを予告しています。

 

ショートは危険2

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この記事では、電子回路におけるショート(短絡)について解説しています。抵抗が並列に接続された回路において、片方の抵抗値が0Ωになると、電流は抵抗の低い経路に集中して流れます。 これは電流が流れやすい道を選ぶという性質によるものです。結果として、抵抗がない部分に電流が集中し、ショートした状態と同じになります。 このように、抵抗値が極端に低い箇所があるとショートが発生し、回路の故障や発熱などの問題を引き起こす可能性があります。

 

ショートは危険

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この記事では、電子回路におけるショート(短絡)の危険性について解説しています。 筆者は、マイクロビットを使った電子工作を通じて、トランジスタの仕組みを理解しました。しかし、電子回路の基本である「プルアップ」「プルダウン」については未理解のままです。そこで、これらの概念を理解するために、まずはオームの法則を復習します。 オームの法則(*V* = *I**R*)を用いて、抵抗値が限りなく0に近い場合、電流値が無限大に発散することを示し、これがショートと呼ばれる現象であると説明しています。そして、ショートは回路に過大な電流を流してしまうため、大変危険な行為であると警告しています。

 

BBC Micro:bit、トランジスタとDCモータ再び

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この記事では、BBC Micro:bitとトランジスタを使ってDCモーターを制御する方法を解説しています。前回はモーターを回すことができませんでしたが、電気回路とトランジスタの動作原理を学び、今回は見事成功しました。 成功の鍵は、トランジスタのベース電流を制御するための抵抗値の計算です。目標とするモーター電流を100mAとし、トランジスタの増幅率などを考慮して、ベース抵抗を4.7kΩに設定しました。 その結果、Micro:bitのボタン操作でDCモーターの回転を制御することができるようになりました。今回の実験を通して、トランジスタの動作原理への理解を深めることができました。

 

4-20mA電流信号

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この記事は、制御信号に使われる電流信号、特に4-20mAについて解説しています。Raspberry PiのGPIO出力は3.3V・16mAであり、4-20mAの範囲でモジュールを制御しています。筆者は、GeekServo 9gモーターを電流信号で動かす方法を探求中です。モーターの仕様から、100~500mAの電流が必要と推測していますが、そのためにはトランジスタによる増幅が必要と考え、その方法を模索しています。

 

BBC Micro:bitでDCモータを動かしたい

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BBC Micro:bitのGPIOピンを使ってDCモータを動かそうとしたが、3Vピンでは動作するのに、GPIOピンでは動作しないという問題が発生しています。 原因を探るため、GPIOピンの仕様を調べてみたところ、「タッチセンス機能のため、端子0, 1, 2には弱いプルアップ抵抗(10MΩ)が接続されている」という記述を見つけました。 このプルアップ抵抗がDCモータの動作に影響を与えている可能性があり、今後の検証が必要です。

 

トランジスタ3電流増幅作用

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この記事では、トランジスタの増幅作用、特に電流増幅作用について解説しています。トランジスタは、小さな電流を大きな電流に増幅することができます。 具体的には、NPNトランジスタを例に、ベースにマイクロビットからの微弱な電流を流すことで、コレクタ-エミッタ間に大きな電流を流せることを説明しています。 そして、この電流増幅作用を利用して、マイクロビットからの信号では光らせることのできないLEDを、トランジスタを介することで光らせることができるようになることを図解しています。

 

トランジスタ2スイッチング

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この記事では、トランジスタの仕組み、特にスイッチング作用について解説しています。バイポーラトランジスタを構成するN型半導体とP型半導体の働きに触れ、マイクロビットと青色LEDを用いた回路を例に、トランジスタがどのように電流を制御するのかを図解しています。ベース電流の有無によってコレクター-エミッタ間の導通・非導通が切り替わり、これがスイッチのオン/オフ動作に対応することを示しています。記事では、トランジスタの基礎知識を学ぶことで、電子回路への理解を深めることを目指しています。

 

トランジスタ1

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この記事は、電子工作初心者向けにトランジスタの基礎を解説しています。トランジスタは、「スイッチング」と「増幅」の役割を持ち、電流を制御したり増幅したりする電子部品です。記事では、トランジスタの構造と名称、増幅率などの基本的な用語について解説しています。著者は、トランジスタの理解には電流の理解が不可欠であることを実感し、今後の学習目標としています。

 

BBC Micro:bitでリレー経由でDCモーターを制御してみる

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BBC Micro:bitを使ってリレー経由でDCモーターを制御する方法について書かれた記事の要約です。 記事では、マイクロビットのGPIOピンでは電流が不足するため、トランジスタの代わりにリレーモジュールを使ってDCモーターを制御する方法を紹介しています。 具体的な配線方法やマイクロビットのコード例も掲載されており、実際にDCモーターを回転させる様子を収めた動画も埋め込まれています。 記事は、マイクロビット初心者にもわかりやすく、リレーモジュールを使ったDCモーター制御の方法を学ぶのに役立つ内容となっています。

 

BBC Micro:bitとトランジスタ

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BBC Micro:bitのGPIOピンを使ってDCモーターを動かそうとしたが、電圧不足のため動かなかった。そこでトランジスタを使って電圧を上げることを試みた。書籍を参考に青色LEDをトランジスタで点灯させる回路を組んだところ、LEDは点灯したものの、DCモーターは動作しなかった。トランジスタについて更に学習する必要があると考えられる。

 

ChromebookでScratchとBBC Micro:bitを接続してみる

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この記事は、ChromebookのScratchでBBC Micro:bitを動かす方法を解説しています。 まず、Google PlayからScratchをインストールし、Scratch用マイクロビットのHEXファイルをダウンロードしてマイクロビットに転送します。 次に、Scratchの拡張機能でmicro:bitを選択し、接続を確立します。 記事では、接続確認のため、マイクロビットのAボタンを押すと音が鳴るプログラムを作成・実行しています。 最後に、小学一年生には漢字が読めないため、ひらがなモードのScratchが必要だと述べています。

 

マイクロビットを使ってプログラミングに触れてみようというイベントを実施しました

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療育施設に通う子供とその保護者を対象に、micro:bitとレゴを使ったプログラミング体験イベントを実施しました。サーボモーターを付けたレゴ作品に、ビジュアル言語でコードを書いてmicro:bitと接続し、回転動作をプログラミングしました。子供たちは馬や車など思い思いの作品を動かし、プログラミングの楽しさに触れました。キーボード操作やコード変更にも挑戦し、笑顔溢れるイベントとなりました。

 

ESP8266のWiFiモジュールを購入した

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## ESP8266を使って、PicoからWebアプリにデータを送信する方法を探る 筆者は、pH測定データをWebアプリに送信するために、WiFiモジュール「ESP8266」を購入しました。 目的は、Raspberry Pi Picoなどのマイコンで取得したデータを、WiFi経由でWebアプリに送信することです。 ESP8266はTCP/IPスタックを搭載したWiFiモジュールで、GPIOピンも備えているため、単体でのデータ処理も期待できます。 今後の記事では、PicoからWiFiを介してWebアプリにデータを送信するために必要な手順を一つずつ解説していく予定です。

 

水耕栽培でマイクロバブルの利用は有効か?

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マイクロ・ナノバブルは農業分野での応用が期待される技術である。ナノバブルはマイクロバブルよりもさらに小さく、水中での滞留時間が長い。これは溶存酸素量を高め、植物の生育促進や病害抑制に効果があるとされる。具体的には、根への酸素供給向上による収量増加、発芽・育苗の促進、洗浄効果による農薬使用量削減などが期待される。ただし、効果的なバブルサイズや濃度、生成方法などは作物や用途によって異なり、最適な条件を見つける必要がある。また、導入コストやメンテナンスも考慮すべき点である。

 

Micro:bitで二種類のサーボモータの動作を比較してみる

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この記事では、Micro:bitを用いて二種類のサーボモーター(360°回転と270°回転)の動作比較を行っています。どちらもGeekservo 9gサーボですが、360°サーボは角度指定で回転速度が変化し、90°を基準にそれより大きい値で反時計回り、小さい値で時計回りに回転します。一方、270°サーボは指定角度で正確に停止します。同じコードでもサーボの仕様によって動作が異なることを実証し、LEGO Ninjagoのコールのミニフィグを使って動作の様子を動画で紹介しています。

 

Micro:bitでサーボモータの止め方を試す

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Micro:bitでサーボモーターを制御し、停止させる方法を検証した。ブレットボードと拡張ボードを用い、LEGO人形を乗せて回転を確認。以前の記事でサーボモーターの基準値を90度としたため、Aボタン押下で150度まで回転後、1秒で停止するコードを作成・実行した。結果は1秒後にモーターは停止したが、150度以上に回転していた。サーボモーターへの入力値と実際の回転角度の対応はまだ不明瞭。

 

水田土壌で新たに発見された窒素固定を行う細菌について

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稲作における土作りの必要性を問う記事。慣行農法では土壌劣化による病害虫増加で農薬使用を招き、環境負荷を高めている。一方、土壌微生物の働きを重視した土作りは、窒素固定菌による窒素供給や病害抑制効果で農薬を減らし、持続可能な稲作を実現する。鉄還元菌による窒素固定では、還元剤として鉄を利用し、不足するとメタン生成につながるため、土壌管理が重要となる。冬季湛水や中干しはメタン発生を増やすため、土作りで稲わらを堆肥化し施用することでメタン発生を抑制できる。土壌微生物の理解と適切な管理こそ、環境負荷低減と安定生産の鍵となる。

 

mRNAワクチンはRNAi治療薬の発展にも貢献するはず

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mRNAワクチン技術、特に脂質ナノ粒子(LNP)送達システムの発展は、RNA干渉(RNAi)治療薬の開発にも大きく貢献する。RNAiは、siRNAと呼ばれる短いRNAが標的mRNAに結合し、タンパク質合成を阻害する現象。記事ではUSBメモリとシールでsiRNAの働きを説明し、癌やウイルス感染症治療への応用の可能性を示唆。siRNAは特異的に標的mRNAに作用する一方、miRNAはより緩く作用する。コロナ渦でのmRNAワクチン開発は、RNAi治療薬の実現性を高めたと言える。関連記事では、ウイルス感染症予防策としてアスコルビン酸誘導体が紹介されている。

 

痛みは青葉の香りにのせて隣株に伝える

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ヨトウガは長距離移動する害虫で、特にハスモンヨトウは季節風に乗って中国大陸から日本へ飛来し、農作物に甚大な被害をもたらす。飛来数は気象条件に左右され、台風や偏西風の影響を受ける。卵は数百個単位の塊で産み付けられ、幼虫は成長段階によって食害の仕方が変化し、成長すると夜行性になるため防除が難しくなる。薬剤抵抗性を持ち、広食性のため様々な作物を食害する。そのため、飛来予測や防除対策の確立が重要となる。近年、フェロモントラップによる発生予察や性フェロモン剤による交信撹乱、Bt剤、天敵利用など、様々な防除技術が開発されている。

 

栽培と枯草菌

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植物の成長促進における枯草菌の役割に着目し、みすず書房「これからの微生物学」の記述を基に考察。枯草菌は植物ホルモンのオーキシンやブタンジオールを産生し、成長を促進する。また、納豆菌(枯草菌の一種)はフィチン酸分解酵素を分泌し、有機態リン酸を分解できる。このことから、家畜糞堆肥施用土壌で腐植主体に変えるとリン酸値が上昇する現象は、枯草菌による有機態リン酸の分解・可給化が要因だと推測される。この作用は、リン酸施肥量削減の可能性を示唆する。

 

植物の根と枯草菌のバイオフィルム

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作物の根はフラボノイドを分泌し、枯草菌がそれを認識して根の周りにバイオフィルムを形成する。このバイオフィルムは他の微生物の侵入を防ぎ、根の病気を抑制する。枯草菌は鉄や銅の吸収を促進するシデロフォアも分泌する。有効な枯草菌の増殖には土壌の排水性と保水性が重要であり、フラボノイド合成に必要なフェニルアラニンと微量要素も重要となる。さらに、バチルス属細菌は病原菌のクオルモンを分解する能力も持つため、病害抑制に貢献する。良好な土壌環境は、これらのメカニズムを通じて作物の病害発生率を低減する。

 

クオラムセンシング

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「これからの微生物学」を読んだ著者は、最新の知見を元に軟腐病について調べている。本稿では、軟腐病に関わる前にクオラムセンシングを解説する。クオラムセンシングとは、細菌が同種の菌の密度を感知し、物質産生を制御する機構である。細菌は常にクオルモンという物質を分泌し、その濃度で菌密度を認識する。低濃度では病原性物質を合成しないが、高濃度では仲間が多いと判断し、宿主への攻撃を開始する。クオルモンは菌種ごとに異なり、病原菌だけでなく有用菌にも見られる。次回は、このクオラムセンシングを踏まえ、細菌由来の植物病害について解説する。

 

JavaScriptのAnalyzerNodeで音に反応して動きを変えてみる

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Web Audio APIのAnalyzerNodeを用いて、音声でアニメーションを制御する方法を紹介しています。 円が画面端で跳ね返る単純なアニメーションに、音声の周波数データ解析を組み込みました。 周波数データが一定閾値を超えると、円の進行方向がランダムに変化します。 音が途切れてもデータが残るため、setTimeoutを用いて一定時間反応しないように制御しています。 具体的には、`analyser.getByteFrequencyData(data)`で周波数データを取得し、`data[20]`の値が閾値を超えた場合に円の移動方向を反転させています。

 

JavaScriptのAnalyzerNodeで拾った音の周波数を可視化してみる3

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BiquadFilterNodeは、2次セクションを持つデジタルフィルターで、オーディオ信号の変更に使用されます。`type`プロパティでフィルターの種類を指定し、`frequency`でカットオフ周波数または中心周波数を設定します。`Q`プロパティはフィルターの帯域幅を制御します。`gain`は特定のフィルタータイプでのみ使用されます。主なフィルタータイプは、ローパス、ハイパス、バンドパス、バンドストップ、ローシェルフ、ハイシェルフ、ノッチ、オールパスです。ローパスは指定周波数以下の周波数を通過させ、ハイパスは指定周波数以上の周波数を通過させます。バンドパスは特定の周波数帯域を通過させ、バンドストップはその帯域を減衰させます。シェルフフィルターは特定の周波数以上または以下のゲインを調整し、ノッチフィルターは特定の周波数を除去します。オールパスフィルターはすべての周波数を通過させますが、位相を変化させます。

 

JavaScriptのAnalyzerNodeで拾った音の周波数を可視化してみる2

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Web Audio APIを用いてマイク入力の音声の周波数を可視化するJavaScriptコード例を紹介している。AnalyzerNodeでFFTを行い、得られた周波数データをcanvasにグラフとして描画する。コードでは、マイクへのアクセス、AudioContextとAnalyserNodeの作成、周波数データの取得と描画処理を解説。実行すると音声入力に応じてリアルタイムに周波数グラフが変化するが、ハウリングが発生しやすい点についても言及している。

 

JavaScriptのAnalyzerNodeで拾った音の周波数を可視化してみる1

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この記事は、JavaScriptで音の周波数を可視化する方法を学ぶための導入部分です。音のデジタル化に不可欠なフーリエ変換の概念を、三角関数のグラフを用いて分かりやすく解説しています。sin波、cos波、そしてそれらの合成波のグラフを示し、複雑な波形も三角関数の組み合わせで表現できることを説明。式の係数を配列データとして取り出すことで、音をデジタルデータとして扱えるようになることを示しています。最後に、高速フーリエ変換(FFT)に触れ、次回JavaScriptでの実装を示唆しています。記事には、HTML5 Canvasを使ったsin波を描画するコード例も掲載されています。

 

JavaScriptのWeb Audio APIで録音してみる

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Web Audio APIを用いて録音機能を実装した。navigator.getUserMediaでマイクアクセス権を取得し、MediaRecorderで録音、10秒後に停止しsample.wavとしてダウンロードさせる。 現状は問答無用で録音開始・停止する仕様だが、将来的には取得した音の周波数を解析し、音に合わせた処理を実現したい。

 

チャットワークとGoogle Apps Scriptで音声入力で投稿してみる

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Googleドキュメントの音声入力とGoogle Apps Scriptを連携させ、チャットワークへの投稿を音声で行う方法を紹介。 「チャットワーク(投稿内容)終了」と話しかけると、内容がチャットワークに送信されるスクリプトを作成。1分毎にスクリプトが実行され、ドキュメントの内容をチェック、投稿後ドキュメントはクリアされる。APIトークン、ルームIDの設定が必要。音声入力はドキュメントのツールから利用可能。Androidスマホでは音声入力の設定を事前に確認する必要がある。この方法で、両手が塞がっている状況でもチャットワークに投稿可能。実用時はタスク登録ルールやToの指定が推奨される。

 

米ぬかボカシを作ろう!仕込んでみる!再撮影

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騒音問題で批判を受けた米ぬかボカシ作成動画を再撮影し、音声調整の上で公開した。配合は師の青木氏のものを参考に、米ぬか、菜種油粕、苦土石灰を4:1:1、水の量は全体の1/10とした。今回は落ち葉と糠漬けの糠も加え、土着菌による発酵を促した。材料をよく混ぜ、空気を抜いたビニール袋に入れ、夏は2週間~1ヶ月、冬は1ヶ月~2ヶ月寝かせれば完成。水分量と空気抜きが成功の鍵。再撮影を通して、マイク性能の重要性と字幕の必要性を実感した。

 

FFmpegとAudacityで動画の音声の調整に挑戦!

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動画編集ソフトFFmpegとAudacityを使って、動画の音声調整に挑戦した記録。元の動画の音量が小さく、ノイズが多かったため、Audacityで音量増幅とノイズ除去を実施。FFmpegで動画と音声の結合を行い、改善された動画を作成した。具体的には、Audacityで波形を見ながら音量を30dB増幅し、ノイズプロファイルを採取してノイズ除去を2回行った。結果、「サー」というノイズが消え、以前より聞き取りやすい音声になった。

 

俺のPenはセミの鳴き声に苦戦する。夏である。

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セミの鳴き声が集音されてしまい、動画の台詞が聞き取れなかった。そこで、動画編集ソフトでセミの鳴き声を除去できるよう取り組む。

 

俺のPenが集音し続けるぜ

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ミラーレス一眼の動画撮影の音質に不満があり、OLYMPUS マイクセット SEMA-1を購入。他のマイクにも対応しており、このマイクセットで動画撮影時の音質向上を目指す。このマイクセットを次回の撮影で活用し、リベンジを果たす。

 

YouTube動画で菜園教室に挑戦!

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OREC電動耕運機「e-pico」は、女性や高齢者でも手軽に扱えるコンパクトで軽量な耕運機です。コードレスで取り回しが良く、狭い場所での作業にも最適です。 土の硬さや作業内容に合わせて速度を3段階に調節可能。 アタッチメントを交換することで、耕耘だけでなく除草や中耕作業にも対応できます。 安全性にも配慮されており、誤作動を防ぐ安全ロックボタンや、モーター過負荷保護装置が搭載されています。 家庭菜園初心者からベテランまで、幅広い層におすすめの、使い勝手の良い電動耕運機です。


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