習慣と意味付け

在宅勤務が続いて一か月余りが経つ、通勤はしていないけれどあまり時間の流れは変わっていない。PDFでの帳票の確認では、PDF上のマーカーで目印を付けて置く、6枚シートの数え方が分からず、片面印刷と備考欄に記述があった時に一枚枚数を足すことを忘れていた。また枚数と書損を足すと6の倍数になるのも、一枚一枚を数えている帳票ならではの数え方があった。数が割り切れないとなにか作業にずれがあると言われている。以前にも片面印刷は枚数を1枚追加するとアドバイスされたこともあったけれど、そのときは意味合いが分からなかった。ともかくPDFでもノートにボールペンを使って数値をメモすることはできる。なるべく数値が識別できるように字を丁寧に書いてチェックを円滑にしたり、エクセルに数値を順番に記入すれば、電卓の代わりになる。また、帳票の名前の漢字ではワープロの自動変換で、画数の少ない字を当てはめていたこともあった。なるべく正式名称を意識して入力していきたい。PDFの画質がぼやけていてどの字か分からないこともあるが、正規表現を使って過去のスケジュールと見比べるとどんな名前か推測できることもある。指示書にも意味合いがあり、締日になるとタイムスケジュールが変わることも実感がなかった。また重複する指示書の区別はまだついておらず、習慣スケジュールにある指示書名を漏れなく記述することをまずは意識していきたい。

多様性とサイクル

mineCraftの畑にハチミツブロックでクッションを付けると、畑が踏み荒らされることがなく畑は維持されている。ミツバチの受粉によって作物の成長を促進することは、屋根を付けることでミツバチの飛行ルートを絞って、畑の上を飛行するようにしたが、なかなか花粉が作物に行き渡らない。としていると、うっかり閉じ忘れた端のトラップドアからミツバチが一匹外に出ていた。タンポポを手に持ってトラップドアを開けて、再び建物の中に入れる。ハチミツは定期的に溜まっていくが、ガラス瓶をディスペンサーに複数入れる必要があり、自動化しきれない部分もある。ハチミツブロックが畑のクッションに必要なために、収穫される必要があるが、受粉による作物の成長促進のほうをなんとかしたかった。ちなみにアップデートされる前のミツバチとディスペンサーとオブザーバーを組み合わせたコンパクトな仕組みはガラス瓶を空の状態でホッパーに流すようで、上手く動かなくなっていた。ミツバチの巣箱から直接ハサミやガラス瓶で採取するとミツバチが怒るために、ディスペンサーと組み合わせる必要があった。アップデート前には巣箱にハチミツが溜まらないという不具合もあったために、自動化の仕組みは流動的な部分もある。昆布でも乾燥昆布を束ねる動作は自動化できずに、手作業になっている。

当初畑は、棚田を想定していたので天井がない状態で周りを生け垣で囲っておこうと思ったが、村人が落雷にあってウィッチになってしまったので、屋根を付けることにした。天候が雨や雷雨に変わる頻度が多い気がする。畑の両サイドには、トラップドアを被せたハチミツブロックが一列になっており、まるで畑が川のようになった。3日ごとに堤防が開いて、収穫用の水が流れるようになっている。大枠ではゾンビに襲われないように城壁を囲う必要があるが、畑には囲いが低くなっていて、見え方が変わってきた。小麦の成長スピードが遅かったので、村人の農民を3人から4人に増やした。ビートルートは成長スピードが速く、農民は3人だけで、縦3マス、横7マスの畑に苗が植えられる。畑には3種類あり、小麦の畑と、じゃがいもとニンジンの畑、ビートルートの畑がある。小麦を水流の上流に置いていたので、じゃがいもとニンジンの畑に小麦の苗がいくらか混じる。ビートルートには別の苗が混ざっていてもいずれ苗が揃うようになっているようだ。作物の種類によって昼夜のサイクルは異なるようだ。畑を囲うのでなく両サイドにさりげなく水を通さない柵をフラットに作る。本来なら作物を区別するガラスの壁にも扉を作りたいところだが、小麦とじゃがいもやニンジンはそこまで変化はなさそうだけれど、ビートルートだけは分けて置く必要がありそうだ。ビートルートは村人の村まで移動できるだけの資材が整ってからになるため、作物では必須ではない。スープの具や交易の材料になるくらいで、ニンジンのように馬を操ったりという付加価値は備わっていない。

アイデアと実用性

IHクッキングヒーターの小型のモジュールなら12Vに対応していると考えて、コンセントにシリコンケーブルに半田付けをして、コンセントから12V10Aの電力を給電するアダプターに繋いだところ、小型モジュールのLEDが今までよりやや明るく点灯して、テフロン加工を施したステンレス製のプリン型容器が加熱される。暫くすると入れた水は泡を立てて沸騰しており、温度は100度を超えている。水を入れた状態での最大の温度はサーモグラフィーで測ってみると130℃になった。これはIHクッキングヒーターの弱火に相当すると予想して、水を抜いて油を薄く塗って野菜を炒めてみると、サーモグラフィーの温度は230℃前後になった。野菜には焦げ目が付いて調理されている。この温度ではコイルに使っているエナメル線の耐熱温度155℃を超えているので、耐熱性の素材を調達することができなければ、持続的な実用化は難しいようだ。とはいえ火を使わずに電気で調理できた可能性を示すことはできた。鍋に水を入れると温度が高くならない、紙鍋の鍋は紙でできているが水が入っているために紙が燃える温度にならず、カセットコンロの固形燃料で火が付かずに具材だけが温まる。コンセントからのアダプターの出力が10Aのため、代わりに出力が5Aのアダプターでは出力がされなかった。これはIHクッキングヒーターのコイルの抵抗値が5Aから10Aの間にあたるためだと推測される。USBケーブルの電圧5Vでは、必要とする電流もそれに比例して少なくなり、USB用のアダプターの定格出力の3A以内に収まるために矛盾がなく持続的に動作している。そのためスマートフォンで急速充電に使っている3Aのアダプターでは、IHクッキングヒーターを動かしたり、ホッカイロを温めたりすることに流用できる。3Aの電圧出力に対応していたのは中国が数年前に開発して、現在に至っている。そのあたりからhuaweiなどの新興勢力も市場参入し始めている。自動車用のバッテリーで古くから使われている12Vのシールドバッテリーでは、満充電ではそのバッテリーの出力の分だけの電流を出力する、12V5Ahの小型のバッテリーでもIHクッキングヒーターを動かすことができた。並列に繋げればその分だけ出力を上げることができるが、過電流防止用のヒューズが15Aのために、最大でも電池の並列は2つ3つくらいまでだと予想される。

低出力調理の可能性

DIYのIHクッキングヒーターで、お湯を95度まで温めてカップ蕎麦を作ってみると、同じように水が沸騰するくらいまで温まれば、米を調理することも可能だと考えた。今回は、蓄電池のバッテリーではなく、コンセントからの給電に替えた。蓄電池の場合では満充電にしたあたりが最も出力が大きく、加熱される度合いも高く、バッテリーの残量が少なくなってくると残量に比例して出力も弱まってくる。まるで初めちょろちょろ中ぱっぱのような火加減がバッテリーの残量調節によって可能になる。コンセントの場合はそれがなく一定の電力を出力するため長時間の調理に向いている。出力は満充電の12V14Ahのシールドバッテリーからの出力が比較的大きく、コンセントからの給電にすると、米や具材を入れたときに水は85℃くらいまでしか上がらず、沸騰にはいたらなかった。しかしながら、1時間ほど放置すると米は確かに炊けている。蓄電池で米を炊いたときは、キャンプで飯盒炊爨をするのと遜色がない出来栄えだった。おこげもすこしついていて変化があった。食感に炊け残りの芯は残っていなかったものの、すこし硬めの炊き上がりになっていた。続いてバッテリーを温存してコンセントからの給電で米を炊くと、温度計は沸騰しなかったが、米はややおじやのように柔らかくなっていた。そこで原因を想定するに米の袋に書いてあった浸水を1時間おこなうことが、今回の場合では米を柔らかくしすぎていたと予想した。またレトルトカレーのパウチを余熱で調理して、それ袋は温まったが、袋に接していた米の粒がつぶれていたので、炊き込みご飯のように具材を一緒に炊くことにした。普段の生活では、浸水の時間を設けずにガスコンロの鍋で調理している。火は焦げないように可能な限り弱火にしている。これを少し強くすると鍋のそこにおこげを作ることもできる。この火加減はかなり微妙だった。ガスコンロのほんの数ミリくらいの摘みで変化する。カレーやパスタを茹でる調理に比べると炊飯では火力でも比較的弱火を主に活用していたことが統計的に明らかになった。

再現性と自主性

シフトレジスタ回路のNOT回路に用いるレッドストーントーチの位置を上から横に変えるとレッドストーン回路を1マス節約することができた。これによって回路をフラットな平面になり、回路図をRedstone simulatorのマス目に設計として組み合わせを記入してみる。シュミュレーターの上でシフトレジスタとしての機能は無く、すべてのレッドストーンリピーターにパルス信号が行き渡っている仕組みが点滅するだけだった。シュミュレーターにはリピーターに横から動力が流れたときにロックする仕組みが入っていないようだった。そこでスマートフォンのBE版でもシフトレジスタ回路を平面のマス目にした図面から再現してみると、パルサー回路の遅延を2から1にすると、パソコンのJAVA版と同じようにランプの点灯を段階的に保存するようになった。調べてみるとスマートフォン版でも昼夜のサイクルは同じ20分で1日になる。スマートフォン版のほうが昆布の成長スピードは速く、少ない面積で再生可能エネルギーが取れるサイクルができていた。パソコン版では昆布の成長スピードにバラツキがあって、クロック回路のカウントを70くらいまで延長してようやくタイミングを合わせられた。パソコン版では粘着ピストンに1チックの信号を送ると粘着せずに一マス浮き上がるという現象がある。オブザーバーと粘着ピストンを接して、オブザーバーになにかブロックを置いたり退けたりして変化を加えると、粘着ピストンがくっ付かないで動作する現象があった。スマートフォン版ではそれがなくくっ付いたままになっている。ピストンとオブザーバーを組み合わせた乗り物はパソコン版ではピストンの配置を変えずに往復ができるが、スマートフォン版では進行方向に粘着ピストンとピストンを置きなおす必要があった。

動画にするときのメリットとしては、立体的なブロックの組み合わせを順を追って把握できることで、ピストンを1マスから2マス以上に引き延ばすノウハウでは、リピーターとオブザーバーの配置が入り組んでいるので、平面のエクセルのマス目で再現できないので、動画の再生ボタンと一時停止ボタンを押しながら、ブロックを置く順序を確かめていた。立体的で分かりやすい一方で、それと全く同じ配置でないと動作確認ができないという変化の乏しさがあった。その点でエクセルのマス目にメモしたりした手掛かりをもとに再現した方が想像で補える余地があった。

サイクルとシフトレジスタ回路

シフトレジスタ回路を組み込むことで、日照センサーが昼夜のサイクルを2日に伸ばすことでその間に作物を育てる。シフトレジスタ回路はレッドストーンリピータに横から動力を流すとロックが掛かって、動力が流れなくなる性質を使って、ボタンやレバーの動力をパルサー回路で2チックの間隔だけ流れるようにすると、ロックが一瞬解除されて、ロックが掛かっている隣のレッドストーンリピーターが点灯した状態を保持できるようになる。これによってボタンを押した回数を保存して、リピータの数の分だけの回数に一度動く回路を作ることができる。回路は3回繰り返すようにして、0→1→2→3の4段階のサイクルを繰り返す。昼夜のサイクルが2回あるので、2日分のサイクルになる。棚田の堤防が開くのは2日目の夜になる。昼夜のサイクルは10分ずつあり、1日は20分で繰り返される。堤防が開くのは40分に一度開くことになる。昆布の時計にしても良かったが、成長のスピードが不規則であったため、どれだけの間待てばいいかが分かりにくかった。その点シフトレジスタ回路では、一つのランプの位置がずれるごとに10分になることが分かるために、おおよその時間を測る目安になった。また、一度保持した点灯段階をリセットするには、動力をカットするのではなく、NOT回路と既存の回路の動力を同時に切り替える必要があり、Googleでシフトレジスタ回路の事例を検索してみるとTAIHARUのマイクラ攻略にリセット回路を組み込んだ事例があった(参考:https://taiharu.com/2018/05/24/2511/2/)。リセットするときはロックを外したタイミングですべてのリピーターにNOT回路を流すことで、ランプが消えてリセットされる。レバーだけでなく、ボタンに替えてもリセットは機能したけれど、ONにするとOFFの信号を流すNOT回路と、一時的にONとOFFを切り替えるパルサー回路をアレンジすることは難しかった。動画にも事例があったが、リセットボタンは組み込まれてはいなかったために、ボタンを押して所定の位置までランプが付く動作を繰り返す必要があった。

棚田のアイデア

mineCraftの畑に水流を流して、作物を収穫するアイデアはかなり一般的でありふれているが、それが手段として実用化されにくい理由として、作物を植える動作が自動化されていないことにある。村人の農民のAIは、既に植えてある作物を収穫して自身のアイテムにいったん格納して、種があれば新しい苗を植えてくれる。しかしながら鍬で土のブロックを耕してはくれないようで、予め水たまりを作ってプレイヤーが耕す必要がある。耕す場合の水分を供給する水たまりがあると、水が上手く流れないようで、あぜ道を水が漏れないように作る必要があった。水が坂道の地形に応じて畑を流れていく様子は、東南アジアや日本の田舎の原風景にある棚田を連想させるが、その枠組みはまるでジオラマのセットのように作りこむ必要があった。レバーをONにすると、水源の堤が開いて、階段状に配置した畑を水が洗い流していく、このときに収穫されたものが下のホッパーとチェストボックスに溜まる。階段の段数は任意で増やすことができるが、まずは3段で行うことにした。一段あたりの畑は横3マス、縦5マスくらいの一部屋くらいの広さにした。はじめは、柵を使って棚田を囲っていたが、水流を流すと柵の隙間に作物や種が引っかかることがあり、土ブロックに置き換えた。水流はクロック回路を使って、種ブロックが64ブロックカウントされると、一度だけ堤防が開くようにしたが、そのカウント数でも作物が育つ前に流れてしまうために、日照センサーが昼や夜の変化を検知したタイミングにした。昼夜が切り替わる時に一度堤防が開く、また雨が降ると日照センサーが変化して堤防が開くようになっている。

トロッコは一度ONになると一瞬だけ作動するパルサー回路を通常のボタンを押した動作に増幅させる目的で使っている。トロッコの感圧センサーの信号が、プレイヤーがボタンを押したときにONになる長さと同じになるためだった。ボタンは1秒くらいONになっているのでその間に扉を開けて中に入ったりできる。感圧板でもボタンを大きくしたものでONになる信号の長さは変わらない。オブザーバーのセンサーが変化を感知したときに流れる信号は1秒に満たないわずかな間で、この信号を回路で動作させるには増幅させる必要があった。ホッパーやチェストボックスやオブザーバーは水流を被っても変化しないために、防水用の回路になっている。レッドストーンパウダーが水に流れてしまうために、水が入らないようにブロックの壁を作る必要がある。

見直しと工夫

先週にあったミスは、数値が隣の欄を間違えて参照していた。もう一度見直せば自分でも納得がいく、なぜ気が付かないのかといわれれば後悔するけれど、ともかくはできるところをやり直していく、他の部分は特に何も言われていない。チェック漏れがあってもカバーできるようにしていきたい。数字の解釈の違いがあって手持ちの資料ではどうにも判断できずに電話して質問することにした。こう言ったときにミスが無ければ心配もないのだけれど、こうなってしまったら素直に直しながら筒がなく穏便に進めていくほかない。ハトが豆鉄砲を食らったようになにがなんだか分からない。僕は相手に失礼なことをいったりはしていないが、確実にこなせないので信頼されていないだけだ。もう一度やり直すほかない。こちらにもミスはあったが、矛盾点を発見できたこともあった。なんとか丸く収まってほしいと思う。動画の作成と生成プログラムの発見は成果だと思ったが、思わぬところでミスが漏れてしまって注意力が散漫になっている。心身のバランスを保っていきたい。とはいえなにごともミスが無く完遂できることに越したことがなければ、そこまで専門的なスキルが必要ではなくなるようにも工夫できるかもしれない。とくに数学では僕は専門的なスキルはなくてもできると実感しているが、業務では経験に応じた知見があるためにそれを学んでいくことが重要になる。

電磁誘導加熱のモジュールを蓄電池で供給していた回路を、アダプターが手に入ったのでコンセントからの給電に替えてまずはお湯を沸騰させてみる。回路にはギボシ端子が使わている、ホームセンターでヒューズホルダーを入手して、ショートしたときに回路が壊れないように保険を掛ける。半田の残りは少なかったが、ギボシ端子に金具をかしめるだけでなく、半田でも接着して強度を高める、コンセント型の金具に半田が行き渡って接着される。

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透過ブロックと渡り廊下

ブロックのUVテクスチャーに透明なPNG画像を張り付けると、透明なガラスブロックが再現された。mineCraftにおいてガラスブロックは、向こう側が透けて見えるのに、ゾンビなどの敵対キャラクターを通さない壁にもなる。不透明なブロックを壁として使うと、敵がどれくらい近づいて来たかが観察できないために、突然陰からぬっと出現したようでびっくりする。そのため窓を大きめに取るか、また壁をガラスブロックに変えて視界を確保してきた。ガラスブロックは海岸の砂を原料にして取れるけれど、割ってしまうと再生することができない。また照明の光を通すので合計として少ない照明で建物を明るく照らすことができる。そのために植物園のドームのような近代的な建物になることがしばしばあった。とはいえ松明でも十分な光源は確保できるが、カンテラやレッドストーンランプになるとガラスのように割れて損失することはないけれど、原料が鉄やグロウストーンダストという貴重な資源を素材とするので、灯りを確保するのも準備が必要だった。レッドストーントーチなどで少し薄暗い間接照明にするというテクニックもあるが、基本的には建物は明るく照らして敵対キャラクターが湧かないように維持する必要があった。

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ブロックとUVマップ

mineCraftのプレイヤーのスキンを初音ミクのMMDのアバターとして動かせるようになると、ブロックも立方体ならばドットのデータを読み込んでUVマップとして反映できると考えた。windowsPCでも3DデータのUVマップや動画ファイルが画像ファイルと同じように開くことができて、それぞれ3Dデータであれば光源を調整したり、動画であればフィルムのシーンを止めてを画像として抽出することができる。現在PhotoShopのような画像編集ソフトのライセンスは持っていないが、ドットグラフィックならペイントソフトでなんとか張り付けができるかもしれない。また、mineCraftでオブザーバーは顔のブロックに面したブロックの変化を検知するセンサーではあるが、このブロックによって回路が一人でも組み立てやすくなったため、対話的な役割としてMMDに登場させるのもアイデアになると考えた。ドットグラフィックでは芝生のブロックが印象的だ。土色と草の色が調和してそのブロック一つだけでも景色が想像できるようだ。現実にクッションにあっても人工物ではあるが自然な要素を持っている。3D編集ソフトのSketchUpにて立方体のブロックが配布されていた。そこにサイコロの目を張り付けるようにBlenderでUVマップを対応させていく。複雑な形状のUVマップはまだ経験がないが、3Dデータの普及によって個人用のパソコンでも3D用の画像をやりとりする機会が訪れると予測を立ててみる。ドットグラフィックは以前のバージョンでは一枚の画像にパッチワークのように容量を節約するために複数のパターンが組み合わさっていたが、バージョンアップされたものではブロックの種類が増えて、個々の画像ファイルに分割されている。ドットグラフィックの1ドットは、画素のピクセルでは1pxにあたり、元のファイルは液晶画面では小指の先くらい小さいものになっていた。引き延ばすと画像がぼやける。ドットグラフィックは縦と横が16マスの正方形で、その中の模様によって、フォントや記号を表している。マス目であればエクセルの表組みを方眼紙のようにして、その中でドットグラフィックを再現する。表組みの背景色を色分けして、スクリーンキャプチャでUVマッピングに張り付ける方法を用いる。このようにしてオブザーバーとレッドストーンランプがMMDに実現した。

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