卓上レイアウトの鉄道模型をパソコンから制御するため、パソコンのWebブラウザからラズパイのGPIOをWEbIOPiを使って遠隔制御したが、PWM制御のキャリヤ周波数が50Hzなので走行がギクシャクするなど、課題も抱えていた。このための対応策をいろいろ模索してきたが、一つの解決策として、Processingを使った方法を検討した。

この方法は、パソコン上にProcessingによって操作画面を表示させ、その操作情報をUSBのシリアル通信によってArduinoに送信する。すると、今まで実施してきた方法を使って鉄道模型の運転を制御させることが出来るのである。さらに、PWM制御のキャリヤ周波数も20KHzに設定できるのだ。この方法は、拓啓ぽんさんの鉄道模型アーカイブである「鉄道模型」（https://tkp273.web.fc2.com/mokei/index.html）を参考させていただきました。このサイトは、最終更新日は、2016/1/11 となっており、その後の更新はありません。

今回、Processingを使って構成した操作画面を下に示します。

運転台だけでなく、ポイントや信号機の操作も実施出来るような配置にしています。ポイントは画面左下に手動転轍機の図柄を設け、ボタンをクリックすることによって、定位で青の円盤、反位で黄色の矢羽根形の図柄に取り換える細工を実施した。

また信号機は、青と赤の信号はボタンのクリックによって点灯させるようにしている。そして、画面の右下にはホーンや汽笛などの警報類のボタンも配置した。

運転台には右端にブレーキ操作も兼ねたワンハンドルマスコンを配置し加速やブレーキ操作を可能としている。さらに、緊急停止ボタンも配置した。速度計は横にスライドする方式とし赤い針が動くようにしている。そして中央に現在の時刻を表示する懐中時計も設置した。

また、走らせるモデルによって走行具合が異なるので、走行性能を８種類に分類したレンジを設けて選択できるようにしている。さらにスタート特性を調整できるように微調整ハンドルも設けた。
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こうした操作画面の情報は、シリアル通信を通して運転制御を実施するArduinoに送信され、卓上レイアウトの制御機器を作動させている。その様子を下にしめす。

この制御システムの開発経緯は、鉄道模型工作実験室の下記の目次を参照してください。

また、使用したArduinoやProcessingのスケッチも紹介していますので、参考になれば幸いです。

そして、USBによるシリアル通信を無線を使うことが出来れば遠隔操作が可能となるはずですが、その方法を知らないので諦めています。
また、Processingのプログラムの記述方法は、Arduinoと共通点が多く、画像処理部分の記述を少し習得することによって、問題無く記述することが出来ました。
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