【ドローン】TelloをScratchプログラミングで自動飛行させる全手順を解説【図解入り】

トイドローンtelloとプログラミングソフトScratch ドローン

Ryze Tech社のトイドローン「Tello」は、ビジュアルプログラミング「Scratch(スクラッチ)」で、自動飛行を設定する事ができます。

この記事では、プログラミングツールの「Scratch」を使い、Telloのプログラミング飛行を設定する方法について解説します。

TelloをScratchプログラミングで自動飛行させよう

Scratchとは

Scratchは子どもやプログラミング初心者のために作られた「ビジュアルプログラミング」ツールの一つで、MITメディアラボによって開発されました。

ビジュアルプログラミングとは視覚的な表現で“キャラクターを動かす”等といったことができる言語です。

Scratchウェブサイト:https://scratch.mit.edu/

直感的に操作できる

Scratchでは難しいコードを書く必要がなく、簡単に使いこなせるようになっています。

命令の書かれたブロックを組み合わせるだけで、ゲームやアニメーション、インタラクティブな物語作品ができあがりますので、簡単にプログラミングの仕組みを学ぶ事ができます。

Scratchでプログラミングすれば子供から大人までドローンの自動飛行を楽しめる

Scratchは可愛い絵柄や直感的な操作、日本語対応されたスクリプト、ドラッグ&ドロップなどの簡単なマウス操作でプログラミングできますので、大人はもちろん、子供でもプログラミングによる自動飛行を楽しめます。

大人の趣味として楽しめることはもちろん、子供のプログラミング教材としても使える Tello はおすすめです。

 

TelloをScratchプログラミングで動かす全体的な流れ

それでは、TelloをScratchでプログラミング飛行させる流れを解説します。

開発元に英語版のマニュアルが配布されています

Telloを開発したRyze Tech社のウェブサイトにScratchでプログラミング飛行をさせる手順を確認する事ができます。

Tello Official Website-Shenzhen Ryze Technology Co.,Ltd.
Both Tello and Tello EDU are made by Shenzhen Ryze Technology and incorporate DJI flight control technology and Intel processors. These compact and flexible dro...

「Scratch READEME」をクリックすると、手順が記載されたPDFファイルをダウンロードできます。

  1. Visit https://scratch.mit.edu/download and follow the instructions to install the Scratch 2.0 Offline Editor.
  2. Download and install node.js from https://nodejs.org/en/.
  3. Download Tello.js and Tello.s2e from https://dl-cdn.ryzerobotics.com/downloads/tello/20180222/Scratch.zip, open the terminal, go to the file directory where you saved the previous files,and type “node Tello.js”
  4. Open Scratch 2.0, hold the “Shift” key, click the “File” menu, click “Import Experimental HTTP Extension,” and select “Tello.s2e” file in the file directory.
  5. The Tello interface will be shown in Scratch under “More Blocks.”

引用元:Ryze Tech社ウェブサイト

https://dl-cdn.ryzerobotics.com/downloads/tello/0222/Tello+Scratch+Readme.pdf

マニュアルの内容を翻訳すると、次のとおりです。

  1. Scratchのウェブサイトで「Scratchオフラインエディタ」をダウンロードしてインストールして下さい。
  2. https://nodejs.org/ja/へアクセスし、「node.js」をダウンロードしてインストール。
  3. 「Tello.js」と「Tello.s2e」をダウンロードします。
  4. Scratchのソフトを立ち上げたら、Shift”キーを押しながら 「ファイルメニューをクリック」し、一番下に表示される「実験的なHTTP拡張を読み込み(import experimental HTTP extension)」を選択し、 “Tello.s2e”ファイルを開きます。
  5. Telloインターフェースはスクラッチの「その他(More Blocks)」に表示されます。

パソコンに詳しい方であれば、この手順書を見れば設定できると思いますが、そうでない方がこの手順書を見て設定するのはかなり難しいと感じます。

そこで、パソコンに詳しくない方でもScratchで動かす事ができるよう、本記事では以下2つの設定方法について解説していきます。

  • TelloとScratchを接続する手順(Telloとパソコンを通信できるよう設定)
  • ScratchでTelloの自動飛行プログラミングを作成する

 

TelloとScratchを接続する手順(Windows版)

  • 手順①:Scratchをパソコンにインストールする
  • 手順②:node.jsをダウンロードしてインストール
  • 手順③:Tello.jsとTello.s2eをダウンロードする
  • 手順④:ScratchにTelloのデータを取り込む
  • 手順⑤:Telloインターフェースが「その他」に表示される

上記のとおりです。

手順①:Scratchをパソコンにインストールする

Scratchのソフトを使用するには、Scratchをパソコンにインストールする必要があります。

まずはScratchの公式サイトにアクセスします。

Scratch - Scratch Offline Editor
Scratch is a free programming language and online community where you can create your own interactive stories, games, and animations.

ソフト(Scratch オフラインエディタ)をダウロードします。

ダウロード終了後、ファイルを実行してパソコンにScratchをインストールします。

お使いのパソコンに「Adobe AIR」がインストールされていないと、インストール中に下図のポップアップが表示されます。

このポップアップが表示された場合、Scratchオフラインエディタの左にある「Adobe AIR」をダウンロードしてインストールして下さい。

インストールが完了するとScratchが立ち上がります。

スクラッチチームに情報を自動送信するかどうか画面中央に表示されますが、これはどちらをクリックしてもOKです。

いずれかをクリックするとソフトが使えるようになります。

このままだと英語表記のままなので、日本語に変えたい方は言語セレクタで日本語に変換します。

「日本語」の下に「にほんご」とありますが、「にほんご」を選択すると全てひらがなで表示されるようになります。

子供でも使えるように配慮されています。

「日本語」に変換されましたね。これでScratchのインストール作業は完了です。

手順②:node.jsをダウンロードしてインストール

次に、node.jsをパソコンにインストールする必要があるため、node.jsのサイトにアクセスしてソフトをダウンロードします。

Node.js
Node.js® is a JavaScript runtime built on Chrome's V8 JavaScript engine.

左側にある「推奨版」をクリックしてダウンロードします。

node.jsのインストール手順については割愛します(ひたすら「Next」をクリックするだけで、特に操作するような事がないため)。

執筆時点ではバージョンが「8.11.1LTS(推奨版)」でした。

今後もしバージョンアップしても、左側の「推奨版」を選んでおけば間違い無いと思います。

手順③:Tello.jsとTello.s2eをダウンロードする

「Tello.js」と「Tello.s2e」というファイルをRyze Tech社のサイトからダウンロードします。

https://dl-cdn.ryzerobotics.com/downloads/tello/20180222/Scratch.zip

ファイルはzip形式で圧縮してあるので、ファイルを解凍します。

フォルダの中には、「Tello.js」「Tello.s2e」「TelloChs.s2e」というファイルが入っています。

ちなみに、「TelloChs.s2e」は中国語のファイルなので使う事がありません。削除しても問題無いです。

次に、コマンドプロンプトを立ち上げます。

デスクトップの左下にあるWindowsマークの横に、「ここに入力して検索」という検索ボックスがありますので、ここに「cmd」と入力します。

「コマンド プロンプト デスクトップアプリ」と表示されますので、クリックすると、コマンドプロンプトが立ち上がります。

コマンドプロンプトを立ち上げたらコマンドを入力

コマンドプロンプトを立ち上げたら、コマンドを入力して「Tello.js」を動かすのですが、
コマンドプロンプトの操作をしたことが無い方はうまくいかないと思いますので、手順に沿ってやってみて下さい。

1.スクラッチのフォルダのパスを入力します。

コマンドを入力して、スクラッチのフォルダにアクセスします。

「cd C:¥Users¥ユーザー名¥Desktop¥Scratch¥Scratch」と入力し、「Enterキー」を押します(こちらのカッコ内はコピペしないで下さい。環境依存文字が含まれているのでコピペしても「指定されたパスが見つかりません」と出てきてしまいます)。

コピペする場合は下記をコピペして下さい

いったんメモ帳にコピーして、ユーザー名を変更すると良いかと思います。

  • ※1:デスクトップ上でファイルを解凍してある事を想定しています。
  • ※2:ユーザー名の部分はご自身のパソコンのユーザー名に変更して下さい(画像でいうところのモザイク部分)
  • ※3:もし「指定されたパスが見つかりません」と表示されたら、上記の「¥Scratch」をひとつ削除して試してみて下さい(「¥Scratch¥Scratch」という部分を「¥Scratch」だけにする)。筆者もこれで何回かつまづきました。

次に、「node Tello.js」と入力し、「Enterキー」を押します。

この画面が表示されれば成功です。これでTelloと通信できるようになります。

パソコンをログオフしたり再起動したあとには再度コマンドプロンプトを立ち上げ、再度設定する必要があります。

セキュリティの警告が出てきた場合

「node Tello.js」を実行した後、使用しているパソコンによってはセキュリティの警告が表示される場合があります。

もし、警告が表示された場合、「アクセスを許可する」を選択してください。

手順④:ScratchにTelloのデータを取り込む

Scratchオフラインエディタに戻り、ダウンロードしたTelloのデータを取り込みます。

「Shiftキー」を押しながら「ファイル」をクリックすると「実験的なHTTP拡張を読み込み」という項目がメニューに表示されますので、ここをクリックします。

「Tello.s2e」を選択し、「開く」をクリックします。

手順⑤:Telloインターフェースが「その他」に表示される

スクリプトの「その他」を選択すると、Telloのコマンドが表示されます。

これでScratchの中にTelloのデータを取り込む事ができます。

注意
「ファイル」をクリックする際、「Shiftキー」を押さないと「実験的なHTTP拡張を読み込み」という項目が表示されません。

必ず「Shiftキー」を押しながら「ファイル」をクリックして下さい

以上でScratchでTelloのプログラミング飛行をする為の準備が完了です。

 

ScratchでTelloの自動飛行プログラミングを作成する

Telloとパソコンを接続し、Scratchでプログラミングする準備が整ったら、実際にTelloのプログラミングをしてみましょう。

Scratchで使用するスクリプトを解説しながら、簡単な動作をプログラミングし、最後にプログラムの実行までを解説します。

  • Scratchで使用するスクリプト
  • Telloの動作をScratchでプログラミングする
  • プログラムの実行(パソコンとTelloを接続する)

上記のとおりです。

Scratchで使用するスクリプト

Scratchのスクリプトは、「動き」、「見た目」、「音」、「ペン」、「データ」、「イベント」、「制御」、「調べる」、「演算」、「その他(Tello control)」とありますが、Telloを動かすスクリプトは以下の3つです。

  • イベント
  • 制御
  • その他(Tello control)

イベント

イベントは、プログラミングを動かすきっかけの様なものを設定できます。

Telloのプログラミングでは「スペース(変更可)キーが押されたとき」ぐらいしか使わないかもしれません。

制御

制御は、イベントの後のTelloの動きの間の制御を設定できます。

例えば、離陸した後に「10秒待つ」とか、1m直進して、180度旋回を「2回繰り返す」等といった制御をする際に使用します。

Tello control(その他)

Telloの飛行に関するアクションを設定する事ができます。

  • take off → 離陸
  • land → 着陸
  • fly up with distance → 上昇(数字は移動距離)
  • fly down with distance → 下降(数字は移動距離)
  • fly left with distance → 左移動(数字は移動距離)
  • fly right with distance → 右移動(数字は移動距離)
  • fly forward with distance → 前進(数字は移動距離)
  • fly back with distance → 後進(数字は移動距離)
  • rotate CW with angle → 右回転(数字は角度)
  • rotate CCW with angle → 左回転(数字は角度)
  • flip with duration → 8方向フリップ(F,B,R,Lでフリップする方向を指定できます)
  • set speed → スピード変更?(数字は速度?)

※移動距離はcm単位です。

これらのスクリプトを組み合わせる事により、自分の好きな様にTelloを自動飛行させることができます。

Telloの動作をScratchでプログラミングする

それでは、Scratchでドローンの動作をプログラミングしていきます。

非常に簡素ではありますが、試しに、下記動作をプログラミングしてみました。

  1. スペースキーを押したらプログラム実行
  2. 10秒後に離陸
  3. 5秒間待ったら、20cm直進
  4. 直進後、3秒待って180度旋回
  5. 20cm直進
  6. 5秒待って着陸

スクリプトを選択し、画面右のスペースにスクリプトをドラッグして積み重ねるだけです。

プログラムの実行(パソコンとTelloを接続する)

Scratchでプログラミングできましたら、いよいよプログラムの実行です。

Telloの電源を入れ、パソコンとTelloをWi-Fi接続します。パソコンとTelloが接続できましたら準備完了です。

後はスペースキーを押すだけで、ドローンをプログラミングで動かす事ができます。

プログラミングで動いた後は、パソコンのコマンドプロンプトでは下記のように表示されます。

※プログラムを実行したという確認ですかね…多分。

 

まとめ

以上、ビジュアルプログラミング「Scratch」を使い、Telloのプログラミング飛行を設定する方法について解説しました。

Scratchを使えば難しいプログラミング言語を覚えなくてもドローンの動作をプログラミングで動かす事ができるようになります。

Telloは大人が空撮やプログラミングを趣味として楽しむのはもちろん、お子さんのプログラミング教育にも使えると思います。

自分で考えたプログラムでドローンを自動飛行で動かすのは、お子さんも興味を持つと思います。

是非、Scratchを使ったプログラミングにチャレンジしてみて下さい。

 

ちなみに、以下の記事でプログラミングに特化したTelloのアカデミックバージョンを紹介しています。興味のある方はどうぞ。

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また、スマートフォンアプリのプログラミングソフトで、もっと気軽にプログラミングにチャレンジしたいという方は、以下の記事をどうぞ。

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以下は筆者がTelloを購入した時の解説記事です。Telloを購入しようか考えている方は、ぜひ参考にしてみて下さい。

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最後に、以下の記事でTello用の関連グッズを紹介しています。興味がありましたらぜひどうぞ。

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