家庭菜園にIoTを取り入れるためにRaspberry Piを購入した

2017年6月13日AI, Deep Learning, IoT, Raspberry Pi

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僕は最近仕事でAI(Artificial Intelligence:人工知能)やIoT(Internet of things:物のインターネット)というキーワードに関わっています。

バズワードだからというのもあり、社内の色々な部署でこの手の話題が上るのですが、このキーワードは真面目に取り組むにはかなりとっつきにくい部類の技術だと感じます。

AIは統計解析とプログラミング、その製品やサービスの基本知識が要求されるし、IoTは少し間口は広いものの、ネットワークと情報通信リテラシー、AI同様に製品・サービスに対する知識等は一通り要求されるように思います。

今回はそんなIoT/AI時代に、家庭でお手軽にできる家庭菜園IoTを実現していきたいと思い、Raspberry Piに手を出しました。今回は何故そんな風に思ったかについて述べたいと思います。

今は何でも手作りしやすい時代

元々パソコンやプログラミングには関心があって、学生時代に何度か独学で勉強したことはあるんだけど、仕事で使ったことは全くありません。ちなみに勉強したといっても、何か特定のソフトを作り上げるところまでは至っていません。

率直に言うと、自分は飽き性なので、勉強をすることで満足してしまって最後まで完遂できなかったんですよね。そんなどうしようもない性格を持つ僕ですが、仕事ではやらざるを得ません。

仕事で与えられたのは、統計解析用のソフトウェアであるR(アール)を使用した、データ処理ソフトの作成です。ソフトウェアというと立派に聞こえますが、無料のライブラリを組み合わせてデータを処理するだけのお粗末な代物です。

本当にちょこっと勉強しただけの私ですが、一方で仕事になるものを作れるのが最近のソフトウェア業界なんですね。個人的にちょっとした衝撃でした。そこからもう少し色々勉強して何かを作ってみたくなり、派生してさらに自由度の高いPythonも独学でちょこっと勉強しました。

このRやPythonといったソフトウェアはよくできており、たくさんの無料ライブラリが公開されているため、知識が乏しくても簡単に今流行りのビッグデータ解析やらディープラーニングやらが出来てしまいます。

くどいようですが、本で数時間勉強してこれらのソフトウェアを使うだけで、すぐにデータを分析できるし、アイディアを形にすることも可能なんです。

最低限の情報通信技術に関する知識は必要で、真面目に取り組むには数学的な知識も必要で、深いところを目指そうとすればするほど更なる勉強が必要なのですが…。

その辺は少しずつ習得していけばよいので、折角習得したPythonの知識を活かして何かものづくり出来ないかなーと思っていたところ、数千円で買える小さなコンピュータのRaspberry Piに出会いました。

画像認識技術の発達

少し話は変わりますが、ディープラーニングといえば、GoogleのAlphaGoが囲碁世界チャンピオンに勝った話や、IBMのワトソンがクイズ王を負かした話等が有名ですよね。

しかし、最近個人的に関心を持ったのがキュウリ農家さんがディープラーニングを活用した画像認識で仕分け作業を自動化したという話

以下の動画がそうです。

ご本人のブログはこちら

詳細は動画や記事を見ていただくとして、何と10万円以下でその機械を自作したというのだから、もはやヒロミや森泉がやっているような家具・家のリフォームのDIYだけではなく、電子工作のDIYもお手軽にできる時代が来ているのかなと感じました。
(さすがに少しは勉強しないと無理だけど)

時代の移り変わりはすごい。

キュウリの画像認識のメインPCで使用されているのが、Raspberry Pi。使われているアルゴリズムはGoogleから無償で提供されているTensorflowというディープラーニング用のライブラリ。

これらを使うことで安価な仕分け機を自作したとのこと。

Raspberry Piは簡単な処理を組み込んだ装置を動かすには最適

上記のきゅうり農家の小池さんに感化された私は、もういてもたってもいられず、妻に誕生日プレゼントとしてRaspberry Piをねだったのでした。

 

Raspberry Piはプログラミング教育用の端末としても使われる製品で、普通のPCとは違い、電気信号の入出力口があります。

これがあると何ができるかというと、センサー信号を取り入れたり、センサーの内容に応じたオンオフ信号を出したりすることが可能になります。

例えば、タイマーをセットして、時間になると水をあげるシステム何かが簡単に作れます。しかもインターネット接続機能もあるので、外から家のスイッチを操作したりも可能。

しかも無料のライブラリがたくさんあって、誰かのソースコードをコピーすればとりあえずは動くものが作れます。

すごい。

まずは家庭菜園向けのアプリケーションを組みたい

今僕は家のベランダで家庭菜園をしています。折角なので、温度センサーやカメラ何かを活用しながら家庭菜園向けのアプリケーションを作っていきたいと考えています。

まずは土中の湿度の記録からだな!

飽きないようにがんばろう

真面目な話、農業のように労働集約型の産業はもっと効率化することで楽ができるはず。その一助になるような事が実現出来るといいなぁ。

あとあまり知識のない人も、このブログを見れば実装できるという所まで持っていければ!いいな!(希望)

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