#office hack

昨年に続き、今年も始まってますChatWork Advent Calendar2014! 本日6日目の担当は、デザイン部の西口です。

昨年の「オフィスハック - トイレ編」で、一部方面から予想外にウケた美味を覚えてしまい、今年も（またかという声もありそうだけど）チャットワークAPIでオフィスハックをすることにしました。

それでは、最後までお付き合いのほどよろしくお願いします。

メッセージAPI

リリースを待ち望む声が非常に多かったメッセージAPI が、先日ついに公開されました！（大変おまたせしました） 公開されてしばらく経ちますので、すでに活用されている方もいらっしゃると思います。

私もさっそく使ってみたくて、この記事のネタ用にと趣味プロジェクトで作っていた、オフィスの応接室の使用状況を調べる装置と組み合わせることにしました。

応接を調べる装置

弊社は今年の春に新しいオフィスに移転しました。 新オフィスの応接室は、中に人がいるのかどうか外からでは伺い知れないほど遮音性が高くなっています。 重要な話をすることがあるため、遮音性が高いことは大事なことです。

ですが、ある日事件は起こりました。 中に人がいるのが分からなさすぎて、誰も気づかずセコムをセットして退出してしまい、会議をしていたメンバーが応接室から出てきたところセコムが反応し、警報が発火してしまったのです！！

通常、使用しない時は扉を開けたり、使う時は共有のGoogleカレンダーに予定を入れるなどのルールがありますが、こんな出来事があったので新たなイノベーションが必要とされていると感じ、応接に人がいるかを簡単に知れる装置を作ろうと思いたちました。（そんな大きなオフィスでもないので、すぐに確認できるっちゃーできるけど）

どんな仕組み

作り始めた当初は、センサ入力をArduinoからJavaScriptに送信し、データに応じてHTMLの表示を切り替えるものを考えていました。 それをiPhoneで表示し、セコムの機械のすぐそばに置いて使うイメージでした。（iPhone古！）

そこに、メッセージAPIを取り入れることになり、前述のiPhoneで見るものとは別に、チャットワークから応接が使用中かを問い合わせると、それに返事をしてくれるBOTを作ることにしました。

必要なもの

チャットワーク（チャットワークAPI）

Arduino

人感センサ（モジュール）

チャットワークAPIはチャットワークの「動作設定」>「API発行」でトークンを発行することで使えるようになります。

人感センサ

人がいるかどうかを検知するのに、今回は受動型の赤外線人感センサ（Passive Infrared Ray、PIRセンサ）のモジュールを使うことにしました。

物体（人も）はその温度によって異なる波長で赤外線を放射しています。 人感センサ(PIRセンサ)はその赤外線を検知し、その波長（温度）に変化が起こるとそれを物体（人）の動きとして検知します。

写真のようなセンサーモジュールを使うと、ワイヤリングするだけですぐに使えるのでお手軽です。（その分少しお高く（1,000円ほど）なりますが）

レッツプログラミング

Arduinoのプログラム

Arduino側は、デジタルI/Oに接続した人感センサからの入力をパソコンに出力するという処理をさせます。 そのプログラムは下記のようになります。

13や8というのは、ArduinoのI/O番号で、どのピンを使うかを指定し、そこにセンサーからの信号線を指します。（上の接続図ではデジタル2番ピンにつながっています）

setup の Serial.begin(9600); でポートを開き（9600は転送レート[bps]の指定です）、

loop で0.1秒おきに Serial.println(pir_read); でpir_pin（人感センサ）からの入力値（0か1）を送信しています。

実際にプログラムをArduinoに書き込むとすぐに実行され、Arduino IDEのシリアルモニタで送信されてくるデータを見ることができます。

JavaScriptとArduinoでシリアル通信

センサ入力に反応するBOTを作るには、Arduinoから送られてくるデータをJavaScriptで受け取る必要があります。

その通信に今回は SerialPort Server を利用しました。 SerialPort Serverを使うと、JavaScriptとArduino間でHTTP、WebSocket、TCP Socketでデータのやりとりができます。

% gem install serialport-server

でインストールし、起動は次のコマンドを実行します。

% serialport-server /dev/tty.{usb-device}

usb-device には、Arduinoを接続しているUSBポートを指定します。 USBポートは、Arduino IDEの「ツール」メニュー > 「シリアルポート」で調べられます。

起動するとポート番号:8783でシリアル通信用のサーバーが立ち上がります。

BOTのプログラム

BOTでは、特定のチャットルームのメッセージを受け取り、そのメッセージとセンサ入力に応じた返事を投稿するという処理をさせます。

では、ひとつづつ見ていきましょう。 まずはセンサ入力を受け取る部分です。 0.1秒間隔でデータを受け取り、sensor_output を更新しています。

次にチャットワークのメッセージ受信と投稿部分です。 room_id でチャットルームを指定します。

そして、BOTの処理部分です。 未読メッセージを受信、返信メッセージを生成し、投稿するという処理を繰り返しています。

チャットワークAPIのリクエスト数は5分あたり100回までに制限されているため、メッセージ受信間隔には注意が必要です。ここでは5秒間隔にしています。

HTMLで表示させるクライアント側のプログラム

クライアント側では、センサ入力を $.getJSON で受け取るので、あらかじめ jQuery を読み込んでおきます。

これをiPhoneなどで表示させる場合、BOTの時のように var serial_server = 'http://localhost:8783' の指定では通信できません。

ローカルネットワーク内であれば、SerialPort Serverを起動しているパソコンのIPアドレスを指定します。

そして、受け取ったセンサーデータに応じて、HTMLを操作する処理を書きます。

Hack the Meeting Room!

こうして作ってきた装置がどのように動いているのか、デモ動画に撮りました。（センサが敏感すぎてうまく撮れない…）

人感センサーモジュールが赤く光っている時が反応（人がいる）している時です。 センサの反応に連動して、iPhoneのブラウザの表示が切り替わっているのが分かります。

そして、チャットワークから「おるか？」と問い合わせると、センサが反応している時は「おるで」、反応していない時は「おらんで」という返事をBOTが投稿します。

また、「セコムええか？」と聞くと「セコムええで」「セコムまだあかんで」という返事がセンサの反応に連動して返ってきます。

まとめ

ChatWork APIを他のWebサービスと組み合わせた例は、いろいろと紹介されていると思いますが、今回紹介したようなハードと組み合わせても、職場環境が良くなったり、生活に潤いを与えてくれる（潤い…？どんなものか全然思いついてないけど）ようなものが作れるかもしれません。

3日目のチンペイ(@tinpay)の記事でBeacon & チャットワークでオレオレ勤怠管理というようなものも紹介されています。

ChatWork Advent Calendar 18日目担当します、デザイン部の西口です。

今回は、ChatWork API を使ってこんなこともできるよ、というのを書いてみました。では、よろしくお願いしまーす！

Office Hack!

ChatWork API がプレビュー公開されて、他サービスと連携するものなど、すでにいくつかのライブラリが公開されています。

また今後も、制作・開発環境が良くなるような便利なもの、はたまたオモシロイものがたくさん作られると良いなと、ワクワクしています！

僕は、少し目線を変えて、オフィス環境を働きやすいものにしていく「オフィスハック」に ChatWork API で挑戦してみたので、API を使った一例として紹介します。

何をハックしたのかと言いますと、それは「トイレ」です！

弊社では、一時的に同じオフィスに開発・制作スタッフが集まり仕事をする期間があり、そういう時にしばしば問題になっていたのが、トイレ待ちです。

冷や汗タラタラなこの問題を解決できまいかと、せめてトイレの使用状況だけでもチャット上でわかる仕組みを作ってみました。

Raspberry Pi

この仕組みを作るのに利用したのが Raspberry Pi （ラズベリーパイ）というものです。

" Raspberry Pi （ラズベリーパイ）は、ラズベリーパイ財団によって英国で開発された ARM プロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。（ウィキペディアより）"

本来はコンピュータ教育用として開発されているようです。

センサやアクチュエータ類などをつなげられる入出力ポートを備えているので、フィジカルコンピューティングやアート作品などにも利用されるケースがあります。

どんな仕組み?

トイレの使用状況が分かる仕組みですから、もちろんトイレの使用状況を知る必要があります。

その方法は、使うセンサによっていろいろあると思いますが、 今回は、「CdS セル」という光の量を感知できるセンサを使って、部屋の電灯が灯っているか否かで使用状況を判定するようにしました。

これが CdS セルです。 特性としては、当たる光の量に応じて抵抗値が変化し、量が多い（ = 明るい）ほど抵抗値が低くなります。

このセンサからの入力値の変化に応じて、トイレが「使用中」か「空いている」かを判定して、それぞれのメッセージをチャットワークの特定のチャットに投稿する、という仕組みを考えました。

誰かが電灯を消し忘れると、ずっと使用中のまま…

アナログインプット

ここで少し問題がありました。

CdS セルの抵抗値は連続的に変化するアナログ値なのですが、Raspberry Pi 単体ではアナログ入力を受け取れないので、デジタル化する必要があります。

ネットなどで調べると、A/D コンバータを内蔵した Arduino （アルドゥイーノ）というマイコンボードと Raspberry Pi を組み合わせた例があり、これが使える！ということで、急遽 Arduino を借りて対処しました。

" Arduino （アルドゥイーノ）は、AVR マイコン、入出力ポートを備えた基板、C++ 風の Arduino 言語とそれの統合開発環境から構成されるシステム。Arduino はスタンドアロン型のインタラクティブデバイス開発だけでなく、ホストコンピュータ上のソフトウェア（例えば、Adobe Flash、Processing、Max/MSP、Pure Data、SuperCollider ）で制御することもできる。（ウィキペディアより）"

というものです。

ふむふむ、Arduino もセンサ入力に合わせたアニメーションを Processing で作るなど、オモシロイものが作れそうですね。

（あとで弊社のエンジニアに教わりましたが、オペアンプを配置してコンパレータを構成してやると、Raspberry Pi 単体でも作れるようです。　オペアンプ…コンパレータ… 魔法か呪文の言葉を唱えるのでしょうか… ）

プログラミング

ここでは詳しい解説は割愛しますが、次のようなプログラムを書きました。

Arduino 側では CdS セルからの入力ポートの電圧値の大小をスイッチの ON OFF に見たてた値に書き換え、それを USB ポート経由で Raspberry Pi に送るプログラム（ Arduino では Sketch と言います ）を書きます。

Raspberry Pi 側では、Arduino から受け取ったデータに応じてトイレの使用状況を判定し、チャットワークにメッセージを投稿するための ChatWork API を実行するプログラムを書きます。

Python を今回初めてさわりましたが、インデントでのブロック構造で読みやすいですね。 ちなみに Raspberry Pi の Pi は Python から取ってることを初めて知りました。

Hack the Toilet!

このようにして作ってきたトイレハックが実際にどのように動いているのかを動画に撮りましたので、ご覧ください。

ChatWork api toilet hack on Vimeo.

わかりにくいですが、動画の下の方の回路にある CdS セルを…

指で覆う（光を感知しない = 暗い（トイレに人がいない）） → 「トイレが空きました」のメッセージ

指を離す（光が当たる = 明るくなる（トイレに人がいる）） → 「トイレ使用中」のメッセージ

がチャットワークに追加されていく様子がわかると思います。

まとめ

トイレの使用状況がチャットで分かるオフィスハックにチャレンジしました。

今回のような照度以外にも温度や湿度、圧力など様々なものを測れるセンサがあります。これらと ChatWork API を組み合わせれば、他にもアイデア次第でおもしろいオフィスハックができて、さらに仕事が捗るオフィスに！なんてことになるやもです。