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ボタンを押すだけで花が咲く電子フラワードレス

ファッションにテクノロジーを組み込むべく、ハーバード大学教育大学院に在籍するメイカー、レハナ・アルソルタネさんは、サーボ制御で花が咲くドレスを制作しました。アトメル社のマイクロコントローラー、カスタムPCB、そして優れた3Dプリンター技術を駆使しています。これは単なる「ドレスに電子部品を貼り付ける」プロジェクトではありません。メイカーのスキルを結集した、真の愛情のこもった作品なのです。

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レハナの「ブルーミングドレス」
(画像提供:レハナ・アル・ソルタネ)

レハナさんは、はんだごてと縫い針を巧みに使いこなす、多方面にわたる経験豊富なクリエイターです。最終プロジェクトでは、「咲くドレス」を制作しました。これは手縫いで作られたドレスで、Arduinoに搭載されているようなAtmelマイクロコントローラーと、カスタムPCB上の静電容量式タッチ入力をユーザーが押すとバラの花が開いたり閉じたりするサーボモーターが組み込まれています。

このプロセスは複雑で、まず葉の形をデザインすることから始まりました。サーボ駆動による正確な動きを実現するためには、葉の形は完璧でなければなりません。最高峰の3Dプリンターの一つであるPrusa MK3S+ 3Dプリンターを使って布地に直接印刷するなど、様々な検討を重ねた結果(新型Prusa MK4は段ボールを含むあらゆる表面に印刷可能と謳っています)、Rehana氏はバラの花びらの間に薄いプラスチックシートを挟むことで、花に柔軟性と強度を与えることを選択しました。花の形も重要で、Rehana氏は幾度も形状の検討を重ね、最終的にレーザーカットで最適な形を見つけ出しました。

連続サーボモーターは、3Dプリントされた柔軟なチャネルを通して糸を引き出します。これらのチャネルはボディスの形状に合わせて曲がり、糸が通る経路を提供します。ボディスは黒のベルベットで作られていますが、テスト段階ではサテンバージョンも製作されました。組み立て工程では、チャネルをボディスに縫い付け、サーボとブルームを釣り糸でつなぎました。サーボには、ボディスの側面に専用のポーチが縫い付けられていました。

このプロジェクトを制御するのは、多くのArduinoボードに搭載されているAtmelマイクロコントローラです。これは、ドレスのシルエットと同じデザインのカスタムメイドのPCBにハンダ付けされています。PCBにはUSBポートはありませんが、マイクロコントローラに接続する6本のGPIOピンが確認できます。そのため、チップのプログラミングにはUSB-シリアルインターフェース(CP2102、CH340など)が使用され、コードはArduinoベースであると考えられます。このプロジェクトは、Raspberry Pi Pico、あるいはRaspberry Pi Pico Wを使ってWebインターフェース経由でリモート制御できるものがあれば、簡単に再現できるでしょう。

物理的な構築とソフトウェアが完成すると、レハナはマネキンにバラの花を着けてテストした後、自分たちでそれを着用しました。

このプロジェクトは、電子工学、縫製、そしてエンジニアリングにおける様々な課題の解決の集大成です。製作中に直面した問題は、Rehanaにとって幾度もの試行錯誤と学習の機会となり、そこから彼女の知識は深まりました。

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完全なプロジェクトビルドは Rehana によって詳細に説明されており、読む価値があります。

レス・パウンダーは、トムズ・ハードウェアのアソシエイトエディターです。クリエイティブテクノロジストとして、7年間にわたり、老若男女を問わず、教育と啓発のためのプロジェクトを手がけてきました。Raspberry Pi Foundationと協力し、教師向けトレーニングプログラム「Picademy」の執筆・提供にも携わっています。