Raspberry Piを用いたスマートリモコンの開発

概要
Raspberry Piを用いて家電の赤外線信号を学習・送信し、スマホや音声、チャット経由で部屋の照明やエアコンを操作できるようにしたIoTシステムです。市販品に依存せず、生活空間を自分のコードでハックします。
開発の背景と課題
「外出先から帰宅前にエアコンをつけたい」「手が離せない時に音声で電気を消したい」という日常の不便を解消するために開発しました。既存の市販スマートリモコンでは不可能な、Slack連携や独自のオートメーションを自由に実装したいというニーズがありました。
技術スタックとアーキテクチャ
ハードウェア制御から外部API連携までを統合した多層構造です。
- ハードウェア: Raspberry Pi Zero WH / 赤外線送受信モジュール
- インフラ: Ubuntu / Python / LIRC
- 外部連携: IFTTT / Webhooks
- インターフェース: Slack / Google Home
技術的な工夫
物理層からの信号解析と再現
家電ごとに異なる複雑な赤外線パルスを正確に読み取るため、GPIOピンのパルス幅をサンプリングしてRAWデータ化するロジックを実装しました。学習した信号をバイナリデータとして保存し、ノイズを除去して正確に再送出することで、メーカー不問の家電操作を可能にしました。
提供価値・ユーザー体験
- オムニチャネルな操作: 専用アプリを開く手間なく、普段使いのSlackや音声コマンドで即座に家電を操作。
- 自動化シナリオ: 「気温が28度を超えたら自動でエアコンをオン」といったセンサー連動の自動化を実現しました。
成果・運用状況・今後の展望
自身の自室にて数年にわたり実運用を継続しています。今後は、Matter(共通規格)への対応や、Deep Learningを用いたジェスチャー認識による直感的な家電操作システムの統合を検討しています。