はじめに
硬貨投入時にしゃべる貯金箱です。投入した硬貨の金額を認識して発声します。さらに今まで貯金箱に貯めた合計金額も覚えており教えてくれます。Protopedia：おしゃべり貯金箱 ～Talking Bank ～にも投稿していますのでそちらもご参考してください。
仕組み
１．重さユニット(HX711)とロードセル（500g)で硬貨の重さを計測します。
２．硬貨の重さより金額を判定します。
３．サーボモータを回転させ硬貨を硬貨受けに落とします。
４．音声合成APIであるAquesTalk ESP32 を使用して投入硬貨の金額を発声します。
５．累積投入金額はEEPROMライブラリを使用することで揮発性メモリ内に加算し記録することで
電源OFFしても貯金額の情報を保持します。
６．ATOM Echoのボタンをクリックすると貯金額の累計を発声します。
７．ボタンの2秒長押しで累積貯金額を「0円」にリセットできます。
今回は貯金箱に硬貨を入れるときに金額をしゃべったり貯金箱の中の金額がわかると面白いと思い製作しました。硬貨の種類を選別する方法としては重さセンサーを使用し、硬貨の重さで金額を特定する仕組みです。発声は、音質の良いスピーカを内蔵しているATOM EchoとAquestalk pico for ESP32を使用しました。硬貨は上図のように、それぞれで重量が異なっていることにより選別することができるのですが、5円玉と50円玉や10円玉と100円玉のように重さの近い硬貨の選別が難しいです。重さユニットとロードセルの測定精度の高さが素晴らしく、今回の作品の機能を実現することができました。
回路構成
電気的な接続は図示した通りにATOM ECHOとサーボモータ、重さユニットをそれぞれGPIOで接続し、ロードセルは重さユニットの端子に結線するだけの簡単なものとなっています。キーパーツのロードセルはサーボモータに取り付けています。
外観
今回は基本機能の検証として試作的に作成したもので外観は段ボール工作のため少々チープですが、内部構造を含めて3Dプリンタで工夫してお洒落な形状を作成したり、色紙を貼ってデコレーションしたり改善すればより良いものになると思っています。
動いてしゃべっているところ
実際の貯金箱の内部の動きとおしゃべり具合を動画でご確認いただければと思います。Aquestalkは古くからある合成音声で、いわゆるゆっくりさんボイスで良い感じではないでしょうか？
金額の発声だけでなく、お金をいれる事で毎日の占いをしてくれるなどアレンジしてみるととても良い感じになると思いますよ。ちょっとお金を入れたくなりませんか？
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