Dashboardメニューの全解説 | Marvelmind

0:02 こんにちは。Dashboardの基本を説明します。これまでかなり踏み込んだ詳細は説明してきましたが、メニュー設定の基本はまだ説明していませんでした。詳細に入る前に要点だけ言うと、メニューは上部、右側、下部にあります。まず上部のメニューです。Fileでは、いくつかのフォルダーを確認できます。Viewは項目がいちばん多いメニューです。Table、Distance、Oscilloscopeは、ビーコン間の超音波信号をモニタリングするためのものです。Channel oscilloscopeも同様ですが、こちらはセンサーを選んで測定します。つまり、Oscilloscopeは選択したセンサーの信号強度を測定し、Channel oscilloscopeは基本的にすべてのセンサーのオンと

1:00 オフを切り替えながら、すべての組み合わせを測定します。たとえば、ビーコン 13とビーコン 6の間の信号強度を測定する場合、ビーコン 13のセンサー4をオンにして、ビーコン 6の各センサーを1つずつ順にオンにしていきます。まずRX1、RX2、RX3、RX4、RX5と進み、また戻ります。そしてビーコン6ではセンサー4がオンになり、ほかのセンサーはすべてオフになります。ビーコン13ではRX1がオン、次にRX2がオン、続いてRX3、RX4、RX5がオンになります。全部で10回の測定になります。以上がChannel oscilloscopeでした。Ultrasound self-calibration（超音波のセルフキャリブレーション）は、

2:00 システムの最適なゲインを見つけるために使います。実行すると、このように動作します。開始すると、RX1だけを有効にした場合、次にRX2をオンにした場合というように、すべての組み合わせについてゲインを選んでいきます。つまり、個々のビーコンごとに一度だけ使う機能です。セルフキャリブレーションを行うときは、周囲が静かであることを確認してください。基本的にノイズ、つまり自己ノイズを測定しているからです。外部ノイズがあると、キャリブレーションに影響します。ですから、ノイズのない環境で行ってください。終わったら、保存して閉じるだけです。保存したくない場合は、保存せずに閉じてください。設定はデフォルトに戻ります。なお、ビーコンは出荷時に

2:56 セルフキャリブレーション済みです。ただし、何か気になる点があってセルフキャリブレーションをしたい場合は、どうぞ実行してください。Thresholdは基本的に、このノイズに対するセルフキャリブレーションの上限です。Thresholdが低いほど、しきい値に達しやすくなるため、ゲインも低くなります。その次のキャリブレーション項目は、実は覚えていません。かなり高度な機能です。Accelerometer data：モバイルビーコンの一部にはIMUが搭載されています。Accelerometer dataは、基本的に加速度センサーのデータです。Accelerometer calibration：これは高度な機能です。Gyroscope data：同様に、こちらはジャイロスコープのデータです。Gyroscope/compass data：これもIMUを搭載している場合に、加速度センサー、ジャイロスコープ、コンパスのデータを取得できます。超音波関連の項目は、

3:56 点や記号の表示に関するものです。無効・有効を切り替えられ、項目はかなり多くあります。要するに、より詳しく見たいときにこのViewを使ってください。Firmwareは簡単です。ソフトウェアをアップグレードする場合は、これを選んでソフトウェアのファイル（hexファイル）を指定し、アップグレードします。また、背景図（substrate）、つまりマップやフロアプランを読み込み、ビーコンの1台を正しい位置へ、続いて2台目を正しい位置へ移動させることもできます。こうして、マップ上に固定ビーコンを配置できます。以上が上部のメニューでした。下部のメニューはとても簡単です。ビーコンの番号が並んでいるだけです。覚えておくべきなのは、モデムのビューと、各ビーコンの

4:55 ビューです。スクロールがあり、現時点では最大99台のビーコンを選べます。重要なのは、マップ（つまりこのビュー）を保存、読み込み、消去できることです。ここでもう一つ大事なのが点の表示です。タイムアウト50秒とは、モバイルビーコンを動かしたとき、点が50秒間残るという意味です。そこまで長く必要なければ、1秒、2秒、5秒など、好きな秒数に減らせます。また、マップの固定（この場合は画面の固定）や、画面の保存もできます。基本的に、どのビューでも保存・固定できます。画面に「Freeze」とは表示されませんが。この部分も覚えておいてください。たとえば「newer than Dashboard」という表示です。現在は開発段階なので、使用中の最新ソフトウェアと比べてDashboardが古くなっているようです。そのためシステムは、ソフトウェアが

5:53 Dashboardより新しいことを知らせています。つまり、ソフトウェアに問題がある可能性を示しています。通常の使用でこのような表示が出てはいけません。もし出ている場合は、ソフトウェアが一致していない可能性が高いです。ですから、必ず同じパックのソフトウェアを使ってください。Dashboard、ビーコン、モデムのソフトウェアをすべて同じパックからそろえます。いちばん高度なメニューは、もちろん右側のメニューです。何があるかというと、まずモデム用の設定と、ビーコン用の設定があります。モデムの設定から見ていきます。Starting beacon trilateration（三辺測量の起点ビーコン）とは、たとえば今はビーコン13がゼロに設定されているので、システムは自動的にビーコン13を選んでいますが、手動で設定することもできます。たとえば、ビーコン12を起点ビーコンにできます。これはおそらく、マップの固定を解除しているときだけ機能します。では、マップの

6:52 固定を解除します。固定を解除しました。ご覧のとおり、ここではビーコン2、いや12が起点ビーコンになっています。もう一度マップを固定します。起点となるビーコンの組み合わせはこれで、次が13です。これは内部的な設定のようなものです。Location update rate：位置更新レートです。さまざまな位置更新レートから選べます。デフォルトは8 Hzです。安定性が高く、十分に速く、それでいてエコーも生じません。Maximum speedは、超音波による位置の跳びを防ぐための内部的な上限値です。基本的に、当社が使っているフィルターの一つです。Window of averaging（平均化ウィンドウ）というパラメーターもあります。位置を表示するとき、前回の測定値と、次の測定値または現在の測定値とを、一定の

7:52 重みを付けて平均しています。ゼロにすると、更新はいちばん速く、レイテンシはいちばん低くなりますが、同時にばらつきはいちばん大きくなります。16にすると、いちばん遅く、いや、言い直すと、レイテンシはいちばん高く、更新レートはいちばん低くなりますが、精度はいちばん高くなります。たとえば16では、最大で3 mmのシグマを達成できます。もう一つのフィルタリングとして、ミリメートル単位の高分解能モードがあります。これは後方互換性のためのものです。以前は分解能がセンチメートル単位まででしたが、現在はミリメートル単位までです。そしてデフォルトでは、Supply voltage、つまりモデムの電源電圧です。これはリセットからの経過時間です。これは外部温度で、デフォルトの23°に設定できます。RSSIは無線信号の強度で、単位は

8:48 dBmです。確認しておくことをおすすめします。モデムについては関係ありません。モデムは相手との間で測定する側だからです。しかしビーコンについては重要です。たとえばモデムから見て、ビーコン10のRSSIは-45です。良好な値で、かなり強い信号です。-20より強くはしないでください。信号が強すぎてビーコンが飽和します。-80を下回ると失敗する可能性が非常に高くなります。ここに失敗したパケットの数、つまり失敗パケットの割合が表示されているのがわかります。良好な範囲は、だいたい-20から-70です。-80でもまだ大丈夫です。-90になると、おそらく多くの場合すでにほとんど

9:46 パケットが落ちてしまいますが、ほかのパラメーターにも左右されます。詳しくは今後掘り下げていきます。ビーコンの話に戻ると、これは中心周波数です。現在はチャンネル1を選択して使っていて、チャンネル1には一つの周波数が対応しています。これがシステムの動作周波数です。無線設定、インターフェース設定、ジオリファレンスについては、別の動画でより詳しく説明します。ですから、ここではこうした詳細には深入りしません。Limitation distanceも非常に重要です。現在システムは、これらの距離に基づくある計算式によって、超音波をどこまで測定するかを自動的に計算しています。多くの場合、これで最適な更新レートが得られます。結局は更新レートの問題だからです。手動で選ぶ場合は、

10:46 正しい値を選ぶ必要があります。たとえば、この場合に10を選ぶのは誤りです。距離が最大12メートルあるからです。つまり、10メートルを超える距離は聞き取らなくなります。システムは「10メートル÷音速」より長くは待たないので、システムがまったく動作しないエリアが生じます。これよりも制限されてしまうのです。ですから、15、12、20メートルなどにするか、自動のままにしておくほうがよいでしょう。Map gluingは、正直なところ覚えていません。Submap shiftsは非常に重要です。サブマップを作るときに重要になります。より高度な内容です。Submap rotatingについては前回すでに説明しましたが、サブマップを

11:43 軸に対して回転させることができます。以上がモデムの設定でした。ビーコンについても、ほぼ同じです。Hedgehog mode：無効の場合、ビーコンは固定モードになります。有効にすると、このビーコン（6番のビーコン）はモバイルビーコンになり、トラッキングされます。つまり、この設定をクリックするだけで、モバイルビーコンモードと固定ビーコンモードを切り替えられるということです。Supply voltage：電源電圧のモニターです。通常の電圧は3.6から4.1、4.2の範囲です。3.6を下回るとここが黄色になり、電圧が推奨値より低いという警告が出ます。3.5まで下がると、システムはバッテリーを保護するため、基本的にシャットダウンします。電圧は適正に保ってください。Height：高さを設定する必要があります。すべての

12:43 ビーコンを同じ高さに設置し、Zの絶対値、つまり絶対高さの設定を気にしないのであれば、ここはどんな高さのままでも構いません。一定の誤差は生じますが、Zはきちんと扱えます。ただし、一定の誤差付きです。たとえばここでは、このビーコン12のX、Y座標は0, 0で、Zは1.8、1.85、1.85、1.85、1.85です。つまり全部同じ高さです。高さが異なる場合は、ビーコンごとに手動で高さを入力する必要があります。ただ、最初は高さをそろえておくことを強くおすすめします。始めのうちはそのほうがずっと楽です。次はリセットからの時間です。もう一度言うと、リセットからの時間です。リセットしてみます。こんなふうに。これもおそらく変わります。スリープモードでは動かないかもしれません。いや、スリープモードでも動きますね。こうしてリセットからの時間が

13:43 カウントされ始めます。Measure temperature：内部での測定ですが、あまり正確ではありません。内部のクリスタルの温度を測っていて、周囲温度より高くなるからです。そのため、空気の温度の測定にはあまり向きません。参考程度で、それ以上のものではありません。RSSIは非常に重要なパラメーターです。前述のとおり、-20から-70、-80の範囲に保ってください。-20より強いと、信号が強すぎるためパケットが落ち始めます。弱すぎる場合も、単に信号が弱いために、おそらくパケットが落ちます。中心周波数は前と同じです。デバイスアドレスは非常に重要です。デバイスアドレスがわからなければ、そのビーコンを操作することも、ウェイクアップすることもできません。ですから、デバイスアドレスは必ず把握しておいてください。チャンネルも非常に重要です。クリックするたびにチャンネルを切り替えられます。ただし、別のチャンネルでビーコンをウェイクアップしたり通信したりしようとしても、ビーコンには基本的に届きません。また、

14:42 チャンネルは周波数に直接影響します。搬送波周波数は、基本的にこれらの設定から決まります。Minimum threshold：以前は超音波にとって非常に重要なパラメーターでしたが、今はそれほどでもなく、将来はおそらくなくなります。無線のパラメーターについては、別の動画で説明します。かなり大きな内容です。そのため、ここでは隠してあります。ただ基本的に、これらが設定項目です。いちばん重要なのは、もちろん無線プロファイルです。現在、ビーコンとモデムは500 kbpsで通信しており、更新レートをいちばん高くできます。ただし同時に、たとえば外部ノイズの影響をいちばん受けやすく、感度もいちばん低くなります。そのため、無線の到達距離はいちばん短くなります。38 kbpsはその反対です。無線の感度はいちばん高くなりますが、更新レートはいちばん低くなります。たとえば500 kbpsなら、

15:39 システムで最大40 Hzの更新レートを実現できます。一方、38 kbpsでは、無線インターフェースの制約により、更新レートの上限は約9 Hzです。この点は覚えておいてください。超音波には多くの設定があります。これも別の動画で詳しく説明します。それほど複雑ではありませんが、数はかなり多いです。インターフェースも、やはりかなりシンプルです。外部向けのUARTインターフェースの設定です。各ビーコンには多くのインターフェースがあるからです。UARTについてはここで説明しました。次にReset：これを選んで押すと、ソフトウェアリセットになります。ハードウェアのリセットボタンとは別のものです。Sleep：このボタンを押すと、どのビーコンもスリープさせることができます。これを当社では

16:38 「スリープ」と呼び、ディープスリープとは区別しています。ディープスリープにすると、ビーコンは無線をまったく聞かなくなり、ハードウェアリセット以外の方法ではウェイクアップできなくなります。ディープスリープは、たとえばアドレスが重複している場合など、あるビーコンを外したいときや、ビーコンを長期間しまっておきたいときに便利です。Wake upはSleepの反対です。スリープとウェイクアップは自由にできますが、ディープスリープにするとウェイクアップできなくなります。Time syncは覚えていません。思い出しておく必要があります。Defaultは非常に重要です。ビーコンを受け取って接続するとき、たとえばシステムが届いたばかりで

17:38 ビーコンをUSBで接続したとき、いちばん重要なのはソフトウェアをアップグレードすることです。次に「Default」を押すと、デフォルト設定がシステムに書き込まれます。これは必ず行ってください。常にデフォルト設定から始められるので、時間を大幅に節約できます。いちばん安全な方法です。もう一つ非常に重要なコツは、Ctrlキーを押すことです。Ctrlを押していると、いくつかの項目が太字になるのがわかります。太字は、その操作がシステム内のすべてのビーコンに適用されることを意味します。たとえば、ビーコン10を選んでResetを押すと、ビーコン10だけでなくすべてのビーコンがリセットされます。Ctrlを押しながらSleepを押すと、すべてのビーコンがスリープします。そして

18:35 Ctrlを押しながらWake upを押すと、以前スリープさせたビーコンのうち、このチェックが有効になっているものがすべてウェイクアップします。もう一つ便利な使い方があります。たとえば、このビーコンの設定を選び、この設定やほかの設定を変更して、Ctrlを押しながらWriteを押すと、このビーコンのすべての設定がほかの各ビーコンに複製されます。つまり、どのビーコンも現在のビーコン10と同じ設定になります。あるビーコンと同じ設定をシステム全体にコピーしたいときに使ってください。今回はこれで以上だと思います。詳しくは今後の動画で紹介します。ありがとうございました。