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USB-MIDI機器をBluetooth LEでiOSに無線接続 ─ Arduinoベースの3つのアダプター設計

必要な部品と材料(3つのオプション)

オプション1:Arduino 101 + Hobbytronics USB MIDI Hostブレークアウト

部品数量
Arduino 101 (内蔵BLE)1
Hobbytronics USB MIDI Host Breakout1

最もシンプルな構成。Arduino 101のBLEとHobbytronicsのUSBホスト機能をシリアル通信で連携。

オプション2:Arduino Mega ADK + SparkFun nRF52832ブレークアウト

部品数量
Arduino Mega ADK Rev.3 (USBホスト機能内蔵)1
SparkFun nRF52832 Breakout (BLE)1
双方向ロジックレベル変換モジュール1

nRF52832は3.3V動作のため、I2C線(SDA/SCL)にレベルシフター必須。
※SparkFunのvariants.hでSDA/SCLピン定義(24/25)の変更が必要。

オプション3:Arduino Uno + USB Host Shield + LightBlue Bean+

部品数量
Arduino Uno1
Arduino USB Host Shield1
LightBlue Bean+ (BLE、5V動作モードに設定)1

Uno+Host Shieldの代わりにMega ADK単体でも可。I2Cで連携 (Uno: A4/A5)。

共通事項

各設計の詳細

設計1:Arduino 101 + Hobbytronics (最も簡単)

USB-MIDI機器をBluetooth LEでiOSに無線接続 ─ Arduinoベースの3つのアダプター設計

接続:HobbytronicsのTX → Arduino 101のRX (D0)、5V、GNDのみ。
スケッチ「CurieUsbMidiBridge」を書き込み、USB MIDI機器を接続、iOSで「CurieBLE」をスキャンして接続。

安定性重視でNote On/Offのみ対応。Control Change、After Touch、Pitch Bendはコメントアウト済み。

設計2:Mega ADK + nRF52832 (高性能)

USB-MIDI機器をBluetooth LEでiOSに無線接続 ─ Arduinoベースの3つのアダプター設計

nRF52832がI2Cマスター、Mega ADKがスレーブ。nRF52側スケッチ「nRF52MidiWireMaster」、Mega側「UsbMidiWireSlave」をそれぞれ書き込み。iOSでは「nRFMIDI」で検出。

設計3:Uno + USB Host Shield + Bean+ (定番構成)

USB-MIDI機器をBluetooth LEでiOSに無線接続 ─ Arduinoベースの3つのアダプター設計

Bean+がI2Cマスター、Unoがスレーブ。Bean+は5Vモードに設定必須。スケッチ「BeanMidiWireMaster」(Bean+)、「UsbMidiWireSlave」(Uno)。iOSでは「Bean+」で検出。

パフォーマンス理由でControl ChangeとAfter Touchはコメントアウト。

コードリポジトリ (すべてGitHub)

まとめ

Apple Camera Connection KitなしでUSB MIDI機器をiOSに無線接続できる3つのアプローチを提示。用途・予算・入手性に合わせて選択可能。すべてオープンソースで改造・拡張自由。

製造プロセス

  1. 家庭用の低コストワイヤレスセンサーネットワークを構築
  2. ArduinoとInfineon 3D磁気センサーで作る無線磁気データ転送
  3. Bluetooth操作のArduinoスパイボットを自作する
  4. FlickMote:ジェスチャー操作のIRリモコンでスマートホームを制御
  5. 自作Arduino TV-B-Gone:全テレビ対応の万能リモコン
  6. 12メートル先から見える大型LEDマスタークロック(アラーム機能付き)を自作しよう
  7. Unopad: Ableton Live連携シームレスなArduino MIDIコントローラー
  8. Arduinoタッチブレークアウトゲーム:2.4インチTFT LCDでクラシックアーケードを再現
  9. MIDIキーボードをArduino・LED・MuseScoreでスマートピアノチューターに変身
  10. ArduinoとBluetoothで作るスマート紛失防止タグ「Find Me」
  11. Arduinoプロジェクトのための最適化電源ソリューション