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  • Amazon echo dot スマートスピーカーを分解する。

    最近話題のスマートスピーカですが、今回は2017年版の新型echo dotを入手したので早速分解してみたいと思います。
    家電などと連動させると様々な操作が音声で行えるということですが、果たしてどのようなハードウェアで構成されているのでしょうか。

    Amazonで購入したecho dot。
    青いコンパクトなパッケージに入っています。

    パッケージには使えるスキルとしてAmazon music、docomo、JR東日本などの企業名が入っていました。
    具体的にはどんなことが出来るのか興味ありますね。

    反対面にはALEXA VOICE SERVICE、BLUETOOTH、WIFIの表記。
    これは装備されているインターフェイスを表しているようですね。

    裏面には機能概要が書かれています。
    ・声だけで簡単操作
    echo dotで、クラウドベースの音声サービス「Alexa」と対話できます。Alexaに話しかけるだけで、情報の検索、音楽やニュースの再生、アラームのセット、スマートホーム対応端末のコントロールなど、いろいろな操作が可能です。Alexaには新しい機能が続々と追加されています。

    echo dotのパッケージ正面です。
    使い方として「アレクサ、音楽をかけて」、「明日の天気を教えて」、「朝6時に起こして」など、基本的な音声コマンドが書かれています。
    人に話しかけるような感じで使えるところがスマートスピーカたる所以なんですね☆

    では早速開封してみましょう。
    シールテープをぺりぺりとめくるだけ。。。

    パカッと開きました。
    amazonロゴが上面に来ていますね。

    中身を取り出してみました。
    紙のクッション材で梱包されています。

    梱包を解いてみました。
    echo dot本体、ACアダプタ、MicroUSBケーブル、マニュアル類が入っていました。

    付属のACアダプタです。
    長さは50mmほど。

    横幅は38mmほど。
    コンパクトに作ってあるので、周りのコンセントを塞ぐこともなさそうですね♪

    ACアダプタの仕様です。
    9W出力で、5.2V 1.8A仕様となっています。
    若干電圧が高いので長めのUSBケーブルでも問題なく使えそうな感じですね。ちょっと貴重な仕様です(^^

    付属の電源用ケーブルは一般的なMicroUSB仕様

    両コネクタ部はネックがしっかりしており、長持ちしそうな感じですね。

    echo dot本体です。
    ホワイトをベースにグレーのトッププレートとなっています。

    直径は83mm。
    ちょうど昔のシングルCDと同じイメージですね。

    厚みは30mmと想像よりコンパクトな感じです。
    このボディサイズで高性能なマイク機能を実現しているのは驚きですね。

    トップの操作面です。
    マイクのミュートボタン、音量大、音量小、発話ボタンが並んでいます。

    外部インターフェースは給電用のMicroUSB端子と3.5㎜ステレオジャックが装備されてます。

    裏面には滑り止めとマイクへのノイズ防止を含めたゴムシートが全面に貼り付けされています。

    ゴムプレートは銘版を兼ねており、各種仕様が記載されています。
    電源は5V 1.8Aとなっており、ACアダプタの0.2V分は電圧降下を見越した余力ということですね。

    どこにもビスが見当たらないので、裏面のゴムをパリッとはがしてみました。

    するとさらに強力な透明シートが。
    これも樹脂工具でバリバリ剥がしていきましょう。

    透明シートを剥がすと、ビスが見えました。
    分解防止用にトルクスビスが使用されていますが、問題ありませんね。

    いつも愛用のドライバーセットから、トルクスT8番をチョイス。

    マグネットでパチッと装着できるのでとっても便利。
    手早く装着完了です(^^

    特にネジロック等も施工されておらず容易に緩みました。

    ビスは全部で4本。
    少し長めですが一般的なトルクスタイプなので、分解は容易です。

    ビスを外すと、下部と上部の2つに分離しました。

    まずは下部をチェックしましょう。
    白いプラスチックの中に、黒い樹脂部品が入っています。
    電極が見えることから電気部品のような感じですね。

    特に固定はされておらず引っ張ると取り出しできました。
    よく見るとスピーカーでした。

    スピーカーの音が出る部分はホコリ防止のガスケットが装備されており、意外としっかり作られている印象です。

    スピーカーを取り出した抜け殻です。
    黒いシールは不要部分の穴を埋めているようですね。

    また底面にはRFIDチップが搭載されていました。
    NFCとは互換性が無い規格のモノでした。
    おそらくAmazonでの製品管理用に装備されているのでしょう。

    また外周部にも黒いテーピング処理がありました。
    おそらく下部と上部の接合部の隙間を埋めるための処理ですね。

    続いて上部のパーツを見てみましょう。
    echo dotは鋳造アルミをベースに基板などが装備されており、なかなかしっかりした作りです。

    まずはフレキシブルケーブルを外しましょう。
    樹脂工具でコネクタの後ろ側をパチッと持ち上げればロック解除できます。

    フレキシブルケーブルを外したので、トップの操作パネルが分離できました。

    黒く見えていたのはゴム製のシートです。
    ボタン部からのダスト侵入防止というよりも、マイクとスピーカーの防音目的ではないでしょうか。

    操作パネル部の基板を剥がしてみました。
    ボタン部は厳重にシーリング処理されており、防水という訳ではありませんが少々の水気やダストから守ってくれそうな感じですね。

    またマイクミュートボタンにはLEDも仕込んでありました。

    先ほどの基板の反対面です。
    見て驚くのは金色の部品が沢山並んでいることですね。
    これは指向性のMEMSシリコンマイクですね。どの方向から話しかけても反応できるように多数のマイクアレイでデジタル処理されているようです。

    マイク2本ごとにA/Dコンバータが装備されていました。
    これはTEXAS INSTRUMENTSの「TLV320ADC3101」ですね。
    miniDSP付きのステレオA/D converterとなっています。

    こちらのS3103 3236Aと書かれたチップはカスタム品でしょうか。
    情報を探してみましたが素性は不明でした。。。

    各マイクの両端にはRGBフルカラーのSMD LEDが仕込まれています。
    これはステータス表示で回転表示したり、反応中のマイク方向を示したり、様々な用途に使われています。
    金色に輝くMEMSシリコンマイクは、裏面に穴が開いておりそこがマイクになっています。

    続いて下部パーツから基板を外してみました。
    アルミハウジングはシールドと放熱を兼ねた設計のようですね。

    アルミハウジングには熱伝導ゲルシートが貼り付けされていました。
    これは無線部と思われるシールドケース部を冷却する目的のようです。

    取り外したメイン基板です。
    こちらの面はCPUや無線部のシールドケースと電源ICなどが実装されていますね。

    このICには冷却機構は装備されていませんでした。
    搭載されているのはMEDIATEK製の「MT6323LGA」です。
    MEDIATEKといえばスマホのCPUでおなじみですが、これはサブシステムの電源管理ICです。

    メイン基板裏面です。
    基板の左右には無線用のアンテナパターンが引いてありますね。
    2.4GHz wifi/5.0GHz wifi/Bluetoothなどが包括されています。

    そして裏面に唯一搭載されているICはTEXAS INSTRUMENTS製の「TLV320DC3203」ですね。
    192Hz/32Bit対応のDACとなっており、echo dotの内蔵スピーカーを鳴らします。

    このように多数のマイクアレイでどのような状況でも音声を的確に聞き分けてくれるという仕組みになっていました。
    echo dotのマイクアレイ部は見所の多い部分でもありますね。

    いかがだったでしょうか。
    内部構造もさることながら、実際に使ってみると近未来を体感できる素晴らしいデバイスでした。

    ホームオートメーションなどの連動も今後研究してみたいと思います。


  • ホンダフィット3 純正USB端子を社外ナビに接続する。

    ホンダフィットには純正ナビ用のUSB端子が設けられていますが、ナビ側は専用端子となっており、社外ナビへの接続は出来ません。
    今回は純正USB端子を社外ナビに接続する改造を紹介したいと思います。

    車体から取り外した純正USB端子につながるケーブル。

    センターコンソール部に見えている部分は一般的なUSBコネクタになっています。

    センターコンソールにパチッとはめ込みできるように、外側にはツメなどが付いています。

    そして問題の純正ナビ側コネクタ。
    こちらも抜け止めのラッチがついたコネクタになっています。

    コネクタの中身を見るとUSBコネクタに似た雰囲気ですが、周りのハウジングが特殊形状なので純正ナビ以外には差し込めません。

    こうやって見ると、通常のUSB A-Bケーブルに見えてきますが、やはりナビ側が曲者ですね。

    こちらのコネクタには白いロック機構?のようなモノがあるので、樹脂工具で外してみましょう。

    少々強引に引きちぎる形で取り外しました。
    しかし、ケーブルとコネクタが分離する気配はありません。

    ということで、ニッパを使ってハウジングを切り開いてみました。
    樹脂内部は厳重なシールド構造になっています。ニッパで解体する際は樹脂部だけを攻撃するようにしましょう。

    樹脂ハウジングをすべて取り除いて、金属シールドを開けてみました。
    中に見えているのは赤と黒のケーブルでUSBの電源部ですね。
    ここまで分解して通常のUSB Bコネクタと同一ということが分かりました。

    裏側のシールドも解体してみましょう。
    中央の樹脂部だけ残してバラバラにすることが出来ました。

    ここまで分解してみましたが、再使用は不可能なのでニッパでチョッキン!

    網線シールド構造になっているので、絶縁被覆と共にシールドをめくってみました。

    一般的なUSBケーブルを切断した事がある人ならわかると思いますが、通常は赤、黒、白、緑の4色で構成されています。しかしホンダ純正のUSB端子は赤、黒、紫、橙というパターンの4色構成でした。
    ケーブルを見ると極太の電源ケーブルと、厳重にシールドされた信号ケーブルが印象的です。
    さすがは自動車用として作られたことだけはありますね。PC用で売っているものとは全く別物です。

    今回は汎用性を追求して、USB延長ケーブル仕様に改造してみたいと思います。
    通販で購入したUSB Aタイプのコネクタセット。
    自分で半田付けすることで自由にケーブルを製作することが可能です。

    まずは通常のUSBケーブルを参考に半田付けしてみました。
    並びは左から黒、橙、紫、赤の順になります。
    ちなみに網線シールドはこのように左右に振り分けしました。

    続いて網線シールドをコネクタの左右に半田付けしました。
    これでケーブルが抜けてしまう事も防止できます。
    もちろんノイズ対策としても接続は必須です。

    半田付けが完了したので、樹脂ハウジングをはめるところですが、ケーブルが太すぎてフタが閉まりません。
    そこでコネクタの後ろ部分をチョッキン!

    ここまで切断して、なんとかケーブルが収まりそうな感じですね。

    ハウジングを切断して極太ケーブルが何とか収まりましたが、仕上がりの違和感はありませんね☆

    これで見た目もUSB延長ケーブルになりました。
    どんな機器でも接続できるので、ナビを買い換えても問題ありませんね。

    なぜ苦労して純正ケーブルを改造したのか?という答えはここからです。
    勘の良い方は、もうお判りでしょうか。

    これはナビに付属するような一般的なUSB延長ケーブルです。

    電流負荷をかけて体力測定してみましょう。
    まずは2.4Aほど。

    大幅に電圧降下しており、4.59Vまで低下しています。
    かなり抵抗値が高いケーブルのようですね。

    では続いて、ホンダ純正USB端子を改造したケーブルで同様のテストを実施してみましょう。
    まずは2.4A。

    結果は4.81Vとなりました。
    先ほどより0.2V以上高い電圧を維持しています。

    少し電流を下げて1.5A負荷で様子を見てみましょう。

    なんと電圧は4.99Vです。ほぼ電圧降下はゼロといって良いでしょう。
    この差がスマホ接続時に充電できるか、逆に放電していくか、そのような差になるんですよね。

    最後にUSB規格を完全に無視して3.5Aもの負荷をかけてみました。

    3.5A流しても4.6Vを維持しています。
    一般的なUSB延長ケーブルと比較しても1.5倍以上は大電流に耐えられるようです。

    このように自動車用に使われるケーブルは総じて高品質、高耐久なんですよね。

    今回は自動車メーカー規格の高品質ケーブルを最大限活用する形で延長ケーブルを作ってみました。
    一般的な延長ケーブルよりも高品質で、内装とのフィッティングもぴったり。

    皆さんも簡単なDIYで美しい内装処理を目指してみてはいかがでしょうか。


  • 400GB MicroSD Sandisk Ultra SDSQUAR-400G-GN6MAを試す。

    400GB MicroSD という世界最大容量のカードが発売されたので早速購入してみました。
    正式な型式はSDSQUAR-400G-GN6MAとなっており、現時点では海外版パッケージのみ存在しています。
    今回は米国amazon.comより直輸入する形で入手しました。

    amazonではSandisk Ultra 400GB Micro SDXC UHS-I Card with Adapter – SDSQUAR-400G-GN6MAという名称で出品されていました。
    在庫数は残りわずかだったので迷わずポチっと(^^

    待つこと4日。もう届きました。送料は数十ドル必要でしたがすぐに届くのは便利ですね。
    無料だったので無駄にギフトオプションも付けてみました。
    メッセージは「Hi,Enjoy your gift! From mazu-bunkai.com」です☆

    届いたパッケージを見てみましょう。
    赤いSanDiskロゴが鮮やかな見慣れたパッケージ。SDSQUAR-400G-GN6MAは海外版なのですべて英語表記です。

    容量は世界最大の400GB。速度表記は667倍速となっており、100MB/sの性能があるようです。

    また、A1という表記もあります。
    これは「Application Performance Class 1」という規格です。これは書き込み速度が500IOPS以上、読み込み速度が1500IOPS以上の物に表示できます。
    アクセス速度が遅い場合は表示できないものなので、SDSQUAR-400G-GN6MAに関しては速度面でも期待が高まります。

    では続いて裏面を見てみましょう。
    こちらも基本的には英語表記があるのみです。

    カードの耐環境性能も記載されていました。
    耐水、耐熱、耐衝撃、耐X線と、さまざまな環境でデータをしっかりと守ってくれるようです。

    またパッケージには10年保証のバッヂも。ただし日本国内では有効性は不明なので、故障しても捨てる!と割り切れる方のみ海外版に手を出すと良いでしょう(笑)

    パッケージの上から写真を撮ってみました。
    SanDisk Ultra 400GB MicroSDXC UHS-I A1の表記。

    MicroSDカードを取り出すにはパッケージを切り取る必要があります。
    ハサミで切り取り線に沿って切っていきましょう。

    パリッと切れました。
    コクヨのチタンコーティングハサミはなかなか良い切れ味を維持してくれています。

    切り取った箇所からMicroSDカードが格納された樹脂トレイを取り出します。

    取り出した樹脂トレイ。
    左にSDカード変換アダプタ、右側に400GB MicroSDが格納されています。

    では裏面を見てみましょう。
    SDカード変換アダプタの生産日は2017/10/08となっており、日本で買ったことを考えると、ほぼ出来立ての製品ですね。

    では樹脂トレイのシュリンクフィルムを剥がしましょう。

    改めて取り出したSDカード変換アダプタと、400GB MicroSDカードを撮影。

    SDSQUAR-400G-GN6MAのカードはインクジェットプリンタで直接印字したような仕上がり。
    ここまでズームしなければドットは見えませんが、ちょっと拡大しすぎたかも(^^;

    SDSQUAR-400G-GN6MAの裏面です。基板のパターンはなだらかなカーブを描いたもの。
    手書のプリント基板を彷彿とさせますね。なんだか懐かしい感じ(笑)

    続いてベンチマークテスト、いわゆる体力測定を行ってみましょう。
    今回はSONY製のUHS-II対応の高速リーダーMRW-E90を利用します。

    まずはSDSQUAR-400G-GN6MA付属のSDカード変換アダプタに400GB MicroSDカードを差し込みます。

    続いてカードリーダーに挿入しましょう。

    SONYのリーダーはカードの露出が最小限なので、突起部をぶつけることもなく安心して使えますね。

    まずは手元のWindows10Pro搭載PCに接続してみました。
    ドライブのプロパティでの総容量は393,803,202,560バイト 366GBが利用可能となっています。
    また空き容量も同じく366GB、SDSQUAR-400G-GN6MAの大容量が体感できる瞬間ですね。

    では定番のCrystal Disk Markで速度を計測してみましょう。
    今回は最新版のVer6.0.0 x64を利用しました。


    シーケンシャルリードは84MB/s、シーケンシャルライトは56MB/sを記録。なかなか高速なカードですね。MicroSDといえば基本的に遅い!といった印象でしたが、このカードはなかなかの速度が出ています。
    このスペックであれば、動画の直接録画等にも使えそうですね。

    システム的な頻繁な書き込みは寿命を縮める恐れがありますが、写真・動画・音楽等の格納にはぴったりではないでしょうか。大容量のデータを気軽に持ち出したい人にはおススメのSDSQUAR-400G-GN6MAでした。

    今なら400GBを持っている人は少ないので、話のネタにも最適ですよ~☆