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デバイスドライバのインストール

このページでは Raspberry Pi Mouseのデバイスドライバ のインストール方法を説明します。

Raspberry Pi MouseのLEDやモータを駆動するためには、 デバイスドライバが必要です。

使用機材

  • 組み立て済みRaspberry Pi Mouse本体
    • 製品マニュアルを読んで組み立て済みの状態を前提としています
    • OSの再インストールを行う場合はRaspberry Piを取り外すための工具も必要です
  • Raspberry Pi Mouse用電源
    • バッテリでも電源変換ケーブルつきACアダプタでも可
  • HDMIケーブルとHDMI入力付きのモニタ
  • USBキーボードとマウス
  • ノートパソコン等のPC

OSのインストール

Raspberry Pi Mouseのデバイスドライバは"Ubuntu"と"Raspberry Pi OS"（旧称"Raspbian"）に対応しています。

ここではUbuntu（Ubuntu Server 22.04, Ubuntu Server 20.04）と、Raspberry Pi OSのインストール手順を紹介します。

後ほどRaspberry Pi MouseでROSを扱う場合はUbuntu Server 20.04（64bit版）を、ROS 2を扱う場合はUbuntu Server 22.04（64bit版）のインストールを推奨します。

Info

出荷時に付属しているRaspberry Pi OSインストール済みのmicroSDカードを利用する場合は、OSインストール手順を飛ばしてそのままソースファイルのダウンロードとインストールに進むことができます。

Warning

SDカードの取り付けやRaspberry Piの電源操作時に、 Raspberry PiやRaspberry Pi Mouse本体を故障させないように注意してください。 詳細はRaspberry Pi Mouseの製品マニュアルを参照してください。

  1. https://www.raspberrypi.org/software/ にアクセスします
  2. Raspberry Pi Imagerをダウンロードします
  3. SDカードをPCに接続します
  4. Raspberry Pi Imagerを起動します
  5. 書き込むOSを"Other general-purpose OS" -> "Ubuntu" -> "Ubuntu Server 22.04.* LTS"、書き込み先をSDカードに設定します ROS 2を使う場合は64bit版 を選択します
  6. "書き込む" を押して書き込みを開始します
  7. SDカードをRaspberry Piに取り付け、Raspberry Piの電源を入れます
  8. login:ubuntu、password:ubuntuでログインし、パスワードを変更します
  9. $ sudo apt update && sudo apt upgradeを実行します
  1. https://www.raspberrypi.org/software/ にアクセスします
  2. Raspberry Pi Imagerをダウンロードします
  3. SDカードをPCに接続します
  4. Raspberry Pi Imagerを起動します
  5. 書き込むOSを"Other general-purpose OS" -> "Ubuntu" -> "Ubuntu Server 20.04.* LTS"、書き込み先をSDカードに設定します ROSを使う場合は64bit版 を選択します
  6. "WRITE" を押して書き込みを開始します
  7. SDカードをRaspberry Piに取り付け、Raspberry Piの電源を入れます
  8. login:ubuntu、password:ubuntuでログインし、パスワードを変更します
  9. $ sudo apt update && sudo apt upgradeを実行します
  1. https://www.raspberrypi.org/software/ にアクセスします
  2. Raspberry Pi Imagerをダウンロードします
  3. SDカードをPCに接続します
  4. Raspberry Pi Imagerを起動します
  5. 書き込むOSを"Raspberry Pi OS (32-bit)"、書き込み先をSDカードに設定し、"WRITE"を押して書き込みを開始します
  6. SDカードをRaspberry Piに取り付け、Raspberry Piの電源を入れます
  7. 画面に従って初期設定します

ネットワークへの接続

HDMIケーブルとHDMI入力付きのモニタ、USBキーボードとマウスをRaspberry Piに接続して設定する方法を紹介します。

https://ubuntu.com/server/docs/network-configuration に詳細な説明が書かれています。
IPアドレスの固定についてはUbuntu ServerでWi-Fiに接続し、IPアドレスを固定するを参照してください。

  1. $ sudo vim /etc/netplan/99_config.yamlで設定ファイルを新規作成し、下記のように記述します。 この例では、SSID：raspimouse パスワード：rt-netのネットワークに接続する場合について紹介します。 
    network:
    ethernets:
        eth0:
            dhcp4: true
            optional: true
    wifis:
        wlan0:
            access-points:
                raspimouse:  #ここにSSIDを書く
                    password: rt-net #ここにパスワードを書く
            dhcp4: true
    version: 2
  2. $ sudo netplan applyを実行します
  3. $ ip addrでWi-Fiに接続し、IPアドレスを取得できているか確認します

Raspberry Pi Mouseの製品マニュアルを参照してください。

ソースファイルのダウンロードとインストール

HDMIケーブルとHDMI入力付きのモニタ、USBキーボードとマウスをRaspberry Piに接続して設定する方法を紹介します。

Raspberry Pi Mouseのデバイスドライバのソースファイルは GitHub に公開されています。

  1. パルスカウンタの動作を安定させるためI2Cのボーレートを変更します
    1. /boot/firmware/config.txtを編集し、dtparam=i2c_baudrate=62500を追記します
    2. Raspberry Pi を再起動します
    3. $ printf "%d\n" 0x$(xxd -ps /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/of_node/clock-frequency)を実行し、62500と表示されたら設定完了です。
  2. 次のコマンドを実行し、デバイスドライバをインストールします 
    $ git clone https://github.com/rt-net/RaspberryPiMouse.git
$ cd RaspberryPiMouse/utils
$ sudo apt install linux-headers-$(uname -r) build-essential
$ ./build_install.bash
  3. コマンド実行後にブザーが鳴ればインストール完了です。
  1. パルスカウンタの動作を安定させるためI2Cのボーレートを変更します
    1. /boot/config.txtを編集し、dtparam=i2c_baudrate=62500を追記します
    2. Raspberry Pi を再起動します
    3. $ printf "%d\n" 0x$(xxd -ps /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/of_node/clock-frequency)を実行し、62500と表示されたら設定完了です。
  2. Raspberry Piの設定を開きます
  3. インターフェイスに進み、SPIとI2Cの機能を有効にします
  4. ターミナル(LXTerminal)を起動します
  5. 次のコマンドを実行し、デバイスドライバをインストールします 
    $ git clone https://github.com/rt-net/RaspberryPiMouse.git
$ cd RaspberryPiMouse/utils
$ sudo apt install raspberrypi-kernel-headers build-essential
$ ./build_install.bash
  6. コマンド実行後にブザーが鳴ればインストール完了です。

デバイスドライバはOSを起動するたびにインストールしてください。 上記インストール手順で設定した場合は以下のコマンドでインストールできます。

$ ~/RaspberryPiMouse/utils/build_install.bash

その他

Ubuntu ServerでWi-Fiに接続し、IPアドレスを固定する

https://ubuntu.com/server/docs/network-configuration に詳細な説明が書かれています。

Info

IPアドレスを固定するとネットワークに影響が出る場合があります。会社等で利用する場合はネットワーク管理者にお問い合わせください。

  1. $ sudo vim /etc/netplan/99_config.yamlで設定ファイルを新規作成し、下記のようにdhcp4: falseとしてIPアドレスを記述します。
    この例では、IPアドレスを192.168.11.89に固定します。この設定値は環境によって変わりますのでご注意ください。 
    network:
    ethernets:
        eth0:
            dhcp4: true
            optional: true
    wifis:
        wlan0:
            access-points:
                ここにSSIDを書く:
                    password: ここにパスワードを書く
            dhcp4: false
            addresses: [192.168.11.89/24]
            gateway4: 192.168.11.1
            nameservers:
                addresses: [8.8.8.8, 192.168.11.1]
    version: 2
  2. $ sudo netplan applyを実行します
  3. $ ip addrでWi-Fiに接続できているか確認します