2023年10月11日水曜日

オフラインマップとGPSレシーバで、簡易ナビを作る u-blox7(VK172) 

 

 せっかく車載タブレット台ができたので、なにか面白いネタはないか?と思ったところ、そこらへんに転がっているタブレットで


「オフラインGPSナビ」


を作ってみようと思い立ちました。


 スマホが当たり前の昨今なので、スマホ内臓のGPSを使ってのオンラインナビは便利ですが、今回はデータを使わずお金が発生しないナビを目指します。


<用意するもの>

■1 そこらへんのタブレット

■2 GPSレシーバ

■3 オフラインマップ


です。


 さて、今回タブレットを選定している中で、スマホやタブレットについて興味深いことがわかりました。つまり、私達は何気なくスマホやタブレットを使っているけれど、「位置測定」についてはいくつかのポイントがあるということに気づいたのです!


□ GPS

・・・まず、これがついているかどうかは大きな差。スマホはたいてい搭載しているが、タブレットに載っていないことが多い。自分がどこにいるか衛星を使って知ることができる。


□ 4Gもしくは5G通信機能

・・・SIMが載っているスマホは、当然通信ができるが、タブレットの場合SIMが載せられるものと、まったく載せられないものがある。

 この通信機能がある(つまり電話番号がある)ことで、外でも地図アプリ(のデータ)が使える。


□ 方位センサー(磁気センサー)

・・・GPSがついていて方位センサーが載っていないタブレットがたまにあるけれど、その場合、地図アプリで見ると「自分の居場所はわかるけれど、どっちを向いているかがわからない」ということが起きる。カーナビっぽいことをやりたいときは、この「向き=方位」が実は大事!


□ Wifi

・・・ご存知の通り、GPSがなくてもWifiがつながっていれば簡易的に位置を測定することができる。もちろん、地図データダウンロードも可能。


□ 加速度センサー 気圧センサー ジャイロセンサー

 ・・・直接ナビには関係ないけれど、動きそのものや今いる場所の高度なども把握できたりする。機種によっていろいろ実は違うことがある。



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 ★ というわけで、今回の「そこらへんのタブレット」にはFireHD10(第五世代)をチョイス。

 Wifiが使えるくらいで、ほぼ何もついてません(笑)


 ★ GPSレシーバは、u-blox7(VK172)をチョイス。

 


 この機種、パチものが多いみたいで、よくわからんけど、私のところに来たのもパチもんぽいです(笑)

 でもまあ、パチモンでもなんとかなります。


 ★ オフラインマップは、有名な「MAPS.ME」を試しました。最近はgoogleマップもオフライン化ができるようなので、そちらでもいいと思います。


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 まず到着したu-blox7をマイクロBのUSBと繋げられるようにOTGケーブルに差します。OTGケーブルとは、簡単に言えば、タブレットやスマホにマウスをつないだら、矢印が出てきてマウスが使える、という代物。


 


ublox7は通常USBなので、みかけはUSBメモリそっくりです。アマゾンで1000円前後で売っていますが、挙動がよくわからん偽物もあるようなので、お気をつけて。

 ていうか、うちに来たヤツはニセモノなのでは?(笑)と思っています。



 さて、GPSレシーバが到着すると、まずはAndroidとこいつをつなぐための下準備をします。

「UsbGpsDroid」

というアプリを公開してくださっている方がいるので、それを利用。APKファイルです。


https://github.com/freshollie/UsbGps4Droid


Downroad latest release という箇所をクリックすると最新版がダウンロードできます。


APKファイルは「提供元不明なアプリ」を許可する設定がないとインストールできませんので、ごくごく初心者の方はご注意ください。

その旨のアナウンスが表示されます。

すでに野良APKをたくさんインストールしている方は、おなじみのお話ですね。


インストールが成功すると、アプリを立ち上げてください。


そして、ublox7本体をOTGゲーブル経由で差し込みます。赤色のLEDが光るので、通電が確認できると思います。


 アプリを立ち上げると「疑似ロケーション(モックロケーション)」を有効にするように表示されます。これもAndroidではおなじみ「開発者向けオプション」にある項目ですが、開発者になっていない人は


”端末情報のビルド番号を7回くらい連続でタップする”


と開発者になれます。これも有名なお話。


 余談ながら、機種によっては「疑似ロケーション」ではなく「仮の現在地情報アプリの選択」などの表示が出てくる場合もあります。その場合はアプリ名としてUsbGpsDroidを指定しましょう。


アプリを開いたら


■ 右上の歯車アイコンから設定に入る。USBGPSをチョイスする。たいていの場合、つなげた一つしか見えていないけれど、名前が変なふうになっているのでUblox7とはわからないことも。

■ デバイススピードは9600くらいで。


■ 「Enable usbgps service」 をオンにすると動きはじめる


という流れです。


 最初赤点滅ですが、



衛星を補足し始めると緑点滅になります。


 アプリのほうは、数字がだらだら流れ出し始めます。補足した衛星のデータと位置情報です。


 この段階で、位置補足はできていますので、別にインストールしておいたMAPS.MEなどのオフライン地図アプリを起動させます。

(UsbGps4Droidはバックグラウンドで起動した状態です)



↑リアルにいま私がどこにいるか出ちゃうので、地図はアホみたいに拡大してごまかしていますが、青い矢印の位置が現在地点です。ちゃんと位置が掴めています。


MAPS.MEはオフラインで地図データを持っているのが強みなので、このまま車を動かせばいちおうカーナビもどきになります。


オンライン地図をWifiの届かないところまで動かすとどうなるかというと、GPSが動いていても地図とすり合わせができなくなるので、十キロくらい動いたところで位置表示が止まったり、それまで表示されていた建物名などが、データが途切れたところから一切表示されなくなったりします。



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 余談


 「GPS test」というアプリが別にあるので、それを入れてチェックするともっと詳しいことがわかります。

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.chartcross.gpstest&hl=ja&gl=US&pli=1

 GPSモジュールの挙動のチェックにどうぞ。



方位方角的なこととか。



正確な時間とか。

この正確な時間をネットなしでデータとして取り込めるので、そのためにGPSモジュールを使う人もいるみたいですね。

ネットがあれば最近のOSは自動同期ができますが、ネットのない環境だと天空から時刻合わせをするそうです。へー。


 さてさて。うちにきたVK172が「パチモン?」なのかよーわからんと感じた理由のお話に参りましょう。


 すでにこの段階でちゃんとGPSとして現在位置を補足できているので、このモジュールはこれで全然OKなのですが、GPS testで普通のスマホをチェックしてみると、全然表示が異なります。

 どこに衛星がいるかとか、全部わかるのね。




(同じ場所で、Arrows Weに入れたGPS testアプリを動作させた画面。Fixという項目で、各衛星をがっちり掴んでいることがわかる。ふつうはこういうふうに表示されます)



 ところが↑のように、今回のモジュールでは、Fixのところや、位置図のところがまったく表示なしで、???って感じ。


これがublox7の正しい挙動なのか?うちに来たやつが変なのかよくわからないので、とりあえず謎としておきます。


(衛星補足には時間がかかるという話もあるし、パチものはFixできないという話もあるので、気になる人は買ってみて実験してみてください)


ただまあ、位置さえ補足できればナビとしては使えるので、パチもんでもOKです。






2023年10月3日火曜日

工作 車載タブレットホルダーを作る (応用編) ISUZU エルフ バージョン


  前回同様、主に業務で使っている車にタブレットホルダーを取り付けます。


 取り付ける、とはいえ、めちゃくちゃ簡単に取り外しもできますよ。




 こちらの車にも、1DINタイプの空間があって、そこが小物入れになっているのですが、前回のものとは、内面サイズが異なっているので、あらためてサイズを採寸しなくてはいけません。


 なおかつ、ETCカードの読み取り機がこの場所に設置してあるため、それをよける必要もあります。


 


 


 なので、↑みたいな感じに構成して、ETCの機械をかわしながら、なおかつ小物入れ部分に差し込めるように作ってみました。


 ちなみに、今回の小物入れは、奥にゆくほど狭まってゆく形状になっているらしく、入り口の寸法より奥の寸法が小さくなっています。


 このあたりは現物合わせで作らないと、自分が乗っている車によって、形状がまったく異なるので要注意です。


 


 まずは台座部分を作って差し込んでみます。


 これも前回同様、ダッシュボードのパネルよりも、飛び出させておく必要があります。






 そして、これも前回とおなじで、タブレット置きの部分を作り、台座と合体させます。

 くっつける部分は、斜めになっており、自重でタブレットが安定するようになっています。




 こんな感じで仕上がりました。


 角度的にあまりうまく写っていませんが、純正オーディオの操作もちゃんとできるように余地が残してあります。

 この写真だと半分隠れてしまっているように見えますが、大丈夫ですよ!



<ヒント>


 前回の車の場合は、小物入れ部分の内面がふつうに四角な形状に近かったので、調整が簡単でした。

 ところが今回の車の小物入れは、奥に向かって上下・左右とも寸法が小さくなってゆく角度がきつかったので、全体的にすべての箱を「台形」になるように、削る必要がありました。


 この奥への小さくなり具合は、外から採寸しただけではわかりにくいので、奥が狭まっている場合は、


「めっちゃ木を後で削るか、最初からよーく採寸しておく」


必要があります。ちょっと手間がかかるポイントだと思います。


 幸い、当方木工は得意で「グラインダー」でバリバリ削ってしまうので、ちょっとくらい採寸が狂っていても現物すり合わせで加工してしまいます。


 ただ、ふつうの紙やすりなどでは、あまりに寸法変更の切削が大変だと思うので、要注意です。



2023年10月2日月曜日

工作 車載タブレットホルダーを作る! 手作り・自作 SUZUKI エブリィ バージョン

 

 自家用車の場合は、すでにカーナビなどがビルトインされていたり、購入時に取り付けされていることが多いと思いますが、仕事で乗っている車などには、最低限のラジオとかしかついていない場合もあると思います。


 そういう車にタブレットホルダーをつける、という工作です。


 自作の車載タブレットフォルダーに挑みましょう!


 



 まずは、業務車の1DINになっているところのスペースを測ります。DINのサイズは規格で決まっているのですが、実際には小物入れになっている内面部分のサイズはそれぞれ異なることが多いので、実測します。

 今回の場合、横は15センチ程度になっていることがわかります。



 縦は4センチ弱。


 大事なのは奥行きです。どこまで入るかも確認します。


 



 このとき、内面部分だけでなく、じっさいにパネル表面にどれくらい飛び出してくるかも考えておきます。DINの内面サイズは、奥行き11センチくらいですが、15センチ以上飛び出させておく必要があります。

 





 計測が終われば、木材の端材などを使って、サイズに合った箱をつくります。この箱が土台で、小物入れに入る部分です。


 



 箱を出しいれしてみているところです。


 上の写真でもわかるとおり、DINの内面にピッタリはまるのではなく、外側に飛び出させておく必要があります。

 どこまで出しておくかはお好みですが、ダッシュボードパネルより、わずかに出るくらいが理想と思います。


 また、箱はピチピチサイズではなく、ざっくりはまるくらいでOKです。そのほうが出し入れが楽になるし、意外と数ミリ程度の誤差くらいではガタつきません。


 


 もうひとつのパーツとして、タブレットフォルダーの本体部分を作ります。ただのベニア板に置き台部分をボンドでつけたものでOK。


 写真のものは10インチサイズのタブレットに合わせています。ほんのわずかタブレット本体より大きめがいいと思います。


 




 箱の「外に飛び出す部分」をやや傾斜があるように仕上げています。グラインダーで削って斜めにしているわけです。

 そこに「木工ボンド+ビス」でホルダーを取り付けます。

 箱の部分が小物入れにスライドして入ると、そのままタブレットホルダーが自重で固定される感じです。


 






 こんな感じで仕上がります。


 全体的に斜めになっているので、タブレットをただ置くだけでもコケてきたりはしないのですが・・・。(タブレットの重みだけで、意外と安定します)


 もちろん、車がどんな挙動をするかわからないので、フォルダーとタブレットは軽く固定しておくのが理想と思います。


 実は急ブレーキをかけても、車内のものは「前」へ行こうとするので、置いただけのタブレットはそのままコケたりはしません。ただ、逆に坂道で発進したりするときに、タブレットには手前にコケる方向の力がかかります。

(それでも斜めになっているので、ふつうはコケません。それくらい平気な構造にはなっています)


 軽くでも、固定しておきたい場合は、


 ■ ゴムバンドやピンチ(留めるハサミのようなもの)を利用する

 ■ タブレットと台に、それぞれマジックテープのオスメスを貼り付けておく


などの方法があろうかと思います。


 また、さらにタブレットの傷つき防止のために、台にフェルトを貼る、なども良いかと思います。


 ご自由に加工なさってください。




<ヒント>


 この工作の一番のキモは、「最初の寸法取り」ですね。寸法取りの段階をクリアして、ダッシュボードパネルから飛び出す部分の計算ができれば、あとは工作そのものは簡単だと思います(^^