Node-RED MCUの環境を構築する（ESP-IDF v5.1.1対応版、Raspberry Pi）

はじめに

　Moddable SDKがv4.2にアップデートされたことにより、Node-RED MCUの環境が大きく変化しています。特にESP-IDF v5に対応したことで、ESP-IDF v4のままだとエラーが出るようになっています。

　その影響で、私の環境でもアップデートするとエラーだらけで全然動作しなくなったんですよね...

　もうややこしいので、新しく環境を構築しましたというのが今回の話です。こういった時にSDカードを差し替えるだけで済むRaspberry Piは便利ですね。

▼Moddable SDKのリリース履歴については、こちらをご覧ください。

https://github.com/Moddable-OpenSource/moddable/releases

　以前の記事ではxs-devを使って簡単にインストールしたのですが、今回はより具体的な手順を知りたかったのでxs-devを使わずにインストールしました。

▼以前の記事はこちら

xs-devでRaspberry PiにNode-RED MCUの環境を構築する

はじめに 　今回はRaspberry PiにNode-RED MCUの環境を構築してみました。 　少し前に発売された書籍での方法とは違って、xs-devを使っています。構築が楽になるそうです…

趣味的ロボット研究所

▼こちらの書籍も参考にしています。

Raspberry Piで環境を構築する

SDカードにOSを書き込む

▼Raspberry Pi imagerで64bitのOSを書き込みました。

　書き込み後の環境構築は、Raspberry Pi 400で行いました。

Moddable SDKをインストールする

　必要なパッケージをインストールします。

 sudo apt update
 sudo apt upgrade
 sudo apt install gcc git wget make libncurses-dev flex bison gperf
 sudo apt install libgtk-3-dev

　GitHubからModdableのリポジトリをクローンします。

 git clone https://github.com/Moddable-OpenSource/moddable

　git cloneでインストールしているので、ディレクトリに入ってgit pullを実行するとアップデートできます。

　次に環境変数を設定します。書籍ではsourceコマンドで.bashrcに設定していたのですが、できなかったのでnanoコマンドで直接編集しました。

 sudo nano .bashrc

　以下の二行を追加します。

※/home/piのpiの部分はユーザー名に合わせて変更してください。

 MODDABLE="/home/pi/moddable"
 PATH="$MODDABLE/build/bin/lin/release:$PATH"

　記入後、Ctrl + Sで保存、Ctrl + Xで終了します。

　以下のコマンドで再起動すると、環境変数の設定が反映されます。

 sudo reboot

　以下のコマンドでModdable SDKをビルドします。

 cd $MODDABLE/build/makefiles/lin
 make
 make install

　以下のコマンドでxsbugを開くことができればOKです。これはデバッグツールになっています。

 xsbug

　なお、.bashrcファイルはRaspberry Piのファイルマネージャーでは隠しファイル扱いになっています。隠しファイルも表示するように変更すると、ファイルを開くことができます。

▼ファイルマネージャーで設定を変更します。

▼すると、.bashrcも表示されます。ここから開くと権限によっては編集できないことがあるので、その場合は先程のコマンドを実行してください。

ESP-IDF v5.1.1をインストールする

　必要なパッケージをインストールします。

 sudo apt install python-is-python3 python3-pip python3-serial cmake ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev dfu-util
 mkdir esp32
 cd esp32

　ここで、ESP-IDFのv5.1.1をインストールします。

 git clone -b v5.1.1 --recursive https://github.com/espressif/esp-idf.git

　ESP-IDFをビルドしてインストールします。

 export IDF_PATH=$HOME/esp32/esp-idf
 cd $IDF_PATH
 ./install.sh

　ここでの環境変数も、私の場合はnanoコマンドで追加しました。

Node-REDをインストールする

　Node.jsをインストールします。

 curl -fsSL https://deb.nodesource.com/setup_18.x | sudo -E bash -
 sudo apt install -y nodejs

　以下のコマンドでnodeとnpmのバージョンを確認します。

 node -v  
 npm -v

　Node-REDをインストールします。

 bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)

　Node-REDを起動します。

 sudo systemctl start nodered.service

　http://localhost:1880にアクセスします。

▼Node-REDの起動・停止関連のコマンドについてはこちら

起動	sudo systemctl start nodered.service
停止	sudo systemctl stop nodered.service
再起動	sudo systemctl restart nodered.service
OSの起動時に自動起動	sudo systemctl enable nodered.service
自動起動の停止	sudo systemctl disable nodered.service

Node-RED MCU Pluginをインストールする

　node-red-mcu-pluginをインストールします。これでNode-REDにMCU用のプラグインが追加されます。

 cd .node-red
 npm install @ralphwetzel/node-red-mcu-plugin

　settings.jsファイルを編集します。これでNode-REDが起動したときにプラグインも読み込まれます。

 sudo nano settings.js

　一番最後の行に以下の行を追加します。

※/home/piのpiの部分はユーザー名に合わせて変更してください。

 process.env.MODDABLE = "home/pi/moddable"

　以下のコマンドでNode-REDを再起動して、再度http://localhost:1880にアクセスしましょう。

 sudo systemctl restart nodered.service

ノードを追加して動作確認をする

　Node-REDのメニュー→パレットの管理から、以下のノードを追加します。Node-RED MCU関連のノードは、「mcu」と検索するとヒットします。

• @moddable-node-red/mcu
• node-red-dashboard

　なお、@ralphwetzel/node-red-mcu-pluginについては、先程npmでインストールしているので不要です。パレットの管理から追加して再起動しても、Module already loadedというエラーが出て追加されません。ご注意ください。

▼ダッシュボードのノードを書き込んでみたところ、無事実行できました。

最後に

　無事Node-RED MCUの環境を構築することができました。アップデートによって対応機種が増えていたりするので、また試してみます。

　今後のアップデートでインストール方法がまた変わる可能性もあるので、要注意ですね。ハッカソンのときに突然エラーが出て困ったことがあるので、ちゃんと動作する環境を残しておこうと思っています。

　ちなみに、node-red-mcu-pluginをインストールしたのに、Node-REDに反映されていないことがありました。原因はsettings.jsに記入したファイルのパスのユーザー名が間違っていたからです。この記事で赤文字で書いたのは、そこで行き詰まったからです...