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akasaka 2024年04月13日作成 (2024年04月13日更新) © CC BY 4+
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iPhoneの触覚フィードバックユニット(Taptic Engine)をArduinoと使用してみた

iPhoneの触覚フィードバックユニット(Taptic Engine)をArduinoと使用してみた

はじめに

前回の記事に紹介した天気予報ディスプレイの小型バージョンを設計していた間に、ブザーの代わりに触覚(ハプティック)フィードバックを採用したら面白いんじゃない!だと思いましたので、今回の実験で古いスマホから取り外したフィードバックユニットを動かしてみます。

実験体

今回の実験体としては、iPhone 7 PlusのTaptic Engineを使用しています。

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普通はリボンケーブルが付いていますけど、取り切った前に写真を撮り忘れた…

入手方法としては、壊れているスマホをばらして抜け出すか、色々のスマホパーツ通販サイトに取り扱ってるようです。(アリエクとかでも安く買えます)

接続方法

リボンケーブルが出ている下面の所の横に黒いテープが貼り付けています。イソプロパノールなどで接着剤を溶かして外すと6個のテストポイントを見えます。

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他のテストポイントの使い方がわかりませんけど、外側の2個は内蔵コイルに繋がってるようです。

要らないポイントにカプトンテープをかけると半田付けがやりやすくなります。

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※ ちなみにテストポイントの列全体に7mmしかないのでルーペとかがあると便利かもしれません。

半田付け終わってからパターンを取れないようにカプトンなどに巻き込む方がおすすめです。

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使用方法

これからの制御は基本的にブザーやスピーカーより変わらないです。試しに3.5mmジャックを接続してみました。

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サウンドカードのヘッドホン端子に挿してAudacityからテスト信号を再生します。

先ずは Generate→Tone を選択します。

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Tone画面が開いたら設定は以下のように変更します:
・Waveform(波形): Square (方形波)
・Frequency(周波数):10 Hz (サウンドカードにはローパスフィルタが入ってるから10Hz以下はあまり出力できない)
・Amplitude: 1

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音量を100%に設定してPreviewを押すと…ちゃんと振動しますね!

周波数をいじってみたら、共振周波数は 175㎐ 前後のようです。175Hzの方形波を再生すると着信のときの「ブー」みたいな強い振動を感じます。

Arduinoなどと使用

Arduino Pro Microのpin 2にTaptic Engineを接続して以下のソースコードで正常に動きました。

// 回路:
// [Arduino]TAPTIC_PIN -> [Taptic Engine] -> GND[Arduino]

#define TAPTIC_PIN 2

void buzz() {
  tone(TAPTIC_PIN, 175);
  delay(1000);
  noTone(TAPTIC_PIN);
}

void setup() {
  pinMode(TAPTIC_PIN, OUTPUT);

  for(int i = 0; i < 3; i++) {
    buzz();
    delay(500);
  }
}

void loop() {
  digitalWrite(TAPTIC_PIN, HIGH);
  delay(10);
  digitalWrite(TAPTIC_PIN, LOW);
  delay(990);
}

起動する時点で3回「ブー」のバイブレーションをして、1秒間隔で少しだけ叩くようになります。

※ 3V3や1V8のマイコンから直接動かすと振動は弱くなるかもしれません。簡単のアンプ回路を作れば解決できると思います。

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初めまして。 札幌在中の変な外国人、DJあかさか でございます。 ホビーとしていろいろの電子機器をいじってたり作ってたりするのでたまに記事も書きたいだとおもいます。 現実ガジェット研究所(現実LABS)の主メンバーです → www.genjit.su よろしくお願いいたしますー
  • akasaka さんが 2024/04/13 に 編集 をしました。 (メッセージ: 初版)
  • akasaka さんが 2024/04/13 に 編集 をしました。 (メッセージ: タイトル修正)
  • akasaka さんが 2024/04/13 に 編集 をしました。 (メッセージ: ソースのミス修正)
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