M5Stackで9軸モーションロガー

IMU motion logger ・ IMU运动记录

6軸IMUセンサー（加速度＋ジャイロ）をCore2にI2C接続して動きを記録します。

部品リスト（BOM）

配線

• M5Stack Core2 → Unit Mini IMU (grove_i2c)

作り方

M5Stack Core2とUnit Mini IMU（6軸IMUセンサー）を使って、加速度とジャイロのデータを記録するモーションレコーダーです。I2C接続でCore2がセンサー値を読み取り、画面に表示しながらSDカードに保存します。

1. 部品を用意する — 用意するもの：M5Stack Core2本体、Unit Mini IMU（MPU6886搭載）、Groveケーブル（4ピン、I2C用）、Core2とパソコンをつなぐUSB-Cケーブル。
2. GroveケーブルでIMUを接続する — Unit Mini IMUはI2C接続です。Groveケーブルの一端をIMUユニットに、もう一端をCore2の赤いPort.A（I2Cポート）に差し込みます。コネクタは一方向にしか入らないので、無理に押し込まないでください。
3. Core2の電源を入れる — USB-CケーブルでCore2をパソコンに接続するか、内蔵バッテリーで電源を入れます。電源ボタン（左側面）を2秒ほど押して起動します。
4. MicroPythonコードを書き込む — UIFlowまたはThonnyなどのツールでCore2にMicroPythonファームウェアが入っていることを確認し、下のコードをデバイスにコピーして実行します。
5. 動作を確認する — コードを実行すると、Core2の画面に加速度（X,Y,Z）とジャイロ（X,Y,Z）の値が表示されます。IMUを動かすと値が変化することを確認してください。
6. データを記録する（オプション） — コード内の`log_to_sd`を`True`に設定すると、SDカードにCSV形式でデータが保存されます。SDカードはCore2の底面スロットに挿入してください。

サンプルコード（micropython）

# M5Stack Core2 + Unit Mini IMU (MPU6886) motion recorder
# Wiring: IMU -> Core2 red Port.A (I2C)
import time
from machine import Pin, I2C
from m5stack import lcd
import sys

# I2C setup on Port.A (Core2: sda=21, scl=22)
i2c = I2C(0, sda=Pin(21), scl=Pin(22), freq=400000)

# MPU6886 I2C address
MPU6886_ADDR = 0x68

# Initialize MPU6886
def init_mpu6886():
    # Wake up the sensor (register 0x6B, value 0x00)
    i2c.writeto_mem(MPU6886_ADDR, 0x6B, bytes([0x00]))
    time.sleep_ms(100)
    # Set accelerometer full scale to +/-2g (register 0x1C, value 0x00)
    i2c.writeto_mem(MPU6886_ADDR, 0x1C, bytes([0x00]))
    # Set gyroscope full scale to +/-250 deg/s (register 0x1B, value 0x00)
    i2c.writeto_mem(MPU6886_ADDR, 0x1B, bytes([0x00]))
    time.sleep_ms(10)

def read_raw_data(reg):
    # Read 2 bytes from register, big-endian
    data = i2c.readfrom_mem(MPU6886_ADDR, reg, 2)
    value = (data[0] << 8) | data[1]
    if value >= 0x8000:
        value -= 0x10000
    return value

def read_accel():
    ax = read_raw_data(0x3B) / 16384.0  # LSB/g for +/-2g
    ay = read_raw_data(0x3D) / 16384.0
    az = read_raw_data(0x3F) / 16384.0
    return ax, ay, az

def read_gyro():
    gx = read_raw_data(0x43) / 131.0   # LSB/(deg/s) for +/-250
    gy = read_raw_data(0x45) / 131.0
    gz = read_raw_data(0x47) / 131.0
    return gx, gy, gz

# Initialize sensor
init_mpu6886()

# Optional: log to SD card
log_to_sd = False
if log_to_sd:
    try:
        import uos
        sd = uos.VfsFat(uos.mount(SDCard(slot=2), '/sd'))
        f = open('/sd/motion_log.csv', 'w')
        f.write('time_ms,ax,ay,az,gx,gy,gz\n')
    except:
        print('SD card not found, logging disabled')
        log_to_sd = False

lcd.clear()
lcd.print('Motion Recorder', 10, 10)

while True:
    ax, ay, az = read_accel()
    gx, gy, gz = read_gyro()
    
    # Display on screen
    lcd.clear()
    lcd.print('Accel (g):', 10, 30)
    lcd.print('X: %.2f' % ax, 10, 50)
    lcd.print('Y: %.2f' % ay, 10, 70)
    lcd.print('Z: %.2f' % az, 10, 90)
    lcd.print('Gyro (deg/s):', 10, 120)
    lcd.print('X: %.2f' % gx, 10, 140)
    lcd.print('Y: %.2f' % gy, 10, 160)
    lcd.print('Z: %.2f' % gz, 10, 180)
    
    # Log to SD if enabled
    if log_to_sd:
        t = time.ticks_ms()
        f.write('%d,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f,%.2f\n' % (t, ax, ay, az, gx, gy, gz))
        f.flush()
    
    time.sleep_ms(100)

コツ・安全上の注意

• 安全：IMUユニットは静電気に弱いので、取り扱う前に金属部分に触れて静電気を逃がしてください。また、Core2のバッテリーは過放電に注意し、長時間使わないときは充電しておきましょう。
• I2C接続の注意：Port.A（赤）はI2C専用です。他のGroveポート（黒・青）には接続しないでください。もし複数のI2Cユニットを使う場合は、PaHubが必要です。
• データが正しく読めない場合：IMUのアドレスが0x68か確認してください。I2Cスキャンコード（例：i2c.scan()）でデバイスが見つかるかチェックすると便利です。
• SDカードに保存するときは、FAT32フォーマットのカードを使ってください。また、コード内のlog_to_sdをTrueに設定するのを忘れずに。

この作り方はAIが構成から生成したものです（未検証）。通電前に配線とコードをご確認ください。

この構成はAIが実在するM5Stack部品から設計し、ポート互換をサーバで検証したものです。編集・共有できます。

UnitKit は M5Stack® 製品向けの非公式ツール。作りたいものを書くと、部品リストと配線図が出ます。