R&D daily

帰還。終わった、一応。やっと連休？
気力ディープサイクルで放電のため、いたわり充電中．．．

連休初日は、仕事から始まった．．．．
休日出勤やむなし、と思っていたら、思っていたところと違うところが決壊。
明日も仕事．．．

一応BasicMouseにみえる（？）

部品を並べて、様子を見る。
CPU基板の空きスペースが気になる。
モータードライブボードはぎりぎりか、ちょっと面積が足りない感じ。
電池の接続をどうするか？と電源ＳＷの処理はどうするか．．．
現状、まだまだ検討の余地あり。

連休は前半忙しいが、後半はマウスに使えるかな．．．

BasicMouse/DC
CPUボード検討その１
トラ技Tiny判
こんなもんかな。

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やっとInterfaceの今月号に目を通す。
なるほど．．．あれってこれ（？）のことか．．．．

いつものInterfaceからは、少し方向が違う感じだった。

支部例会に参加。が、またまた遅刻。何回連続だろう？いつも前日の時点では、間に合うように出られるはずなのだが．．．

試走会は、ほとんど占有状態。前壁センサでの姿勢制御が悪さをして、まともに探査できない。急遽ソフトウエアで殺してみる。
それでも、あまりよくない。窓からの自然光で壁エッジを見落とす（勝手にエッジ補正をしている？）ようで、窓のブラインドをおろしてもらう。
これでようやくそこそこ走るようになったが、ちょっと心もとない。センサ回路の見直しが必要なのか？

第二走行は、それなりに走れるようになってきた。これくらいのスピードで走れれば、予選通過もできるのだが．．．

いつも支部の迷路は、最初はほこりが積もっていて、なかなか走れないのだけれど、きょうは掃除が行き届いていて、大会迷路並みのいいコンディションだった。ほとんど一人で走らせたけれど、時間いっぱい有効に使えた。
おかげで、いい感じの走行ができたと思う。準備していただいている、芝浦の皆さんに感謝。

そういえば、世間は４月になったので、学生さんのメンバーが刷新されているようだった。これからもよろしくお願いします。

7045ボードチェック中。
SRAMはちゃんとノーウエイトでアクセスできるようだ。
アドレスごとにチェックとかはしてないけれど、7145ではうまくいっているようだったから、まあＯＫでしょう。

自作USB-232C変換ケーブル。サンワサプライの極細ケーブルを使い、割り切ってケーブルじか付け。なかなか具合がよろしくて、あちこち持ち歩いている。

昨日は力尽き作業も更新もなし。
ようやく03B。ずいぶん放置していた気がするけれど、調整なしでもそれなりに動く。

前回の支部例会にて。設定時間内で探査が終わらなかったことから、
既探査直線区画を高速移動するように変更。
地味だが、フル迷路になると有効な気がする。

サーボゲインも少し触ってみて、感覚を取り戻そうとしてみる。
制御対象が軽いのは、やはり何にも代え難い。
重いものを、思い通りに動かすのは大変だ。

ここ数日、忙しくてマウス時間が取れない。
今週末は支部例会がある。
ここのところぜんぜん触ってないけれど、03Bに地味なところで、ひとつ仕込みをしてもっていきたいと思う。

作業は明日の晩かな．．．

3664でのDCサーボについて。１６ビットタイマーは１個しかないので、これで左右のPWMを作るのは、はずせない。

加減速の処理を行うために、専用に割り当てられるタイマーはない。
ステッパーでは正確なパルスが必要で、ジッタがあると何かよくないことが起こりそうだが、DCでは、PWM周期以下では制御を受け付けないような気がする。
20KHz時では、50usec以下の制御ジッタはなんら影響が出ないのではないかと思う。
だとすれば、今構想中のL/Oが成立するのだが．．．

テスト回路を組んで試してみたいのだが、今週はいろいろ忙しい。

BasicMouse/DCのCPUボード。
前にも書いたけれど、本命はトラ技Tiny。これでDCマウスを走らせるのにチャレンジしたい。
しかし、一抹の不安もあるので、7045ボードも準備しておくことにしよう。１年くらい寝かせた、秋月SH2とSRAMの出番ができてよかった．．．

本日（？）３回目の更新。
7145ボードチェック。

フラッシュ書き込み　ＯＫ
SRAM 読み書き　ＯＫ
シリアルEEPROM読み書き　ＯＫ
SRAM バックアップ　一部ＮＧ

SRAMバックアップは、やっぱり０番地のデータが書き換わってしまう。前もやったよな、進歩がないな．．．CS1はプルアップしてあるのだが。WRH、WRLもプルアップが必要だ。
そのほかのアドレスは、バックアップＯＫのようだ。とりあず。
あとでプルアップを追加して、問題なくバックアップできるか試してみよう。とりあえず今はこのまま。

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このボードのスペックは、
クロック外部オシレーター12.288MHz、内部49.1MHz。
SRAM 16Bit幅 512kbyte
EEPROM 24LC64 8kbyte

サイズ　46x36mm（面付けするときの余白分を含む。パターンは45x35内に入っている。）

リセットはオンボード、もしくは外部につけることも可能。
書き換えモードは基板上のスライドSW。外部につけることも可能。
動作モードはモード２のみ。

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7045もはやく評価したいのだけれど、とりあえず03Bのモニターが実行できる7145の方を先に評価してみた。

というわけで、ひとまずOKです。

タイヤを貼り、駆動モジュールをネジ止めして、様子を見てみる。
この状態で底板の底面と路面とのクリアランスは4mmとなり、少し広い気がする。底板の逃げ部分ににタイヤのトレッド面があたる。
スペーサーを6mmに変更するほうがいいようだ。

03Bを見慣れているせいか、やけにナロー（幅狭）な感じがする。
でも世のマウスはこんなものなのだよなあ。

駆動ブロックマウント半田付け。
エンコーダーマウント側は７箇所とも半田付けしてある。
いつもどおり、１箇所のみ半田付けして固定し、平らな面において、
駆動ブロックの４隅の高さをスケールで測るなどして、ゆがみがないか確認する。

納得行ったらネジを緩め、エンコーダーの配線をする。

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シャフトに、カラーを接着。

こういうところの接着は、ロックタイトの金属用嫌気性接着剤が最強なのだけれど、
ごく普通に手に入る２液混合のエポキシ接着剤も、なかなかだと思う。
今回はあえてエポキシで接着してみた。

BasicMouse底板検討中。
とりあえず仮に作ったもの。奥はオリジナル版底板。

前側はオリジナルのセンサ基板を使うつもりなので同じ形。
駆動ブロックは、ステッパと若干違って、ランド位置が中心（穴奇数分のサイズ）のために、タイヤの逃げがオリジナルより穴１つ分広くなっている。
モータードライブ回路は、これくらいあればおさまるか？で切ってみた。
今ひとつ、BasicMouseっぽくないような気もするので、変更するかも．．．

ＣＰＵボードはまだ未検討。本命トラ技Tiny、バックアップ自作SH2、トドメ秋月Tinyの予定。

．．．．このままのＬ／Ｏだと、ＬＣＤが後ろにはみ出すのだよなあ。

早速半田付けしてみる。
お題は7145。ひとまず問題ないが、母艦を作って、火が入るかどうか試してみないと．．．
画像は表、裏、各Tinyとの比較。大きさはトラ技Tinyとほぼ同じ。

．．．しかし、見れば見るほど、ベステ・・・


おりしも昨日の日付で、7145ボードが発表されている。
こちらは、メモリーがそれなりについていて、ちょっと方向性が違うようだ。

確かにフラッシュの寿命は気になるところではあるのだけれど。
手持ちの7045の、救済＆活用も視野に入れたので、こうなっているのもあるのだが。

来た。
が、袋から出して眺めるだけ。
明日こそは．．．

左上：西川ネジで購入したシリコンゴムチューブ。φ1mm
3mmほどに切って、エンコーダーシャフトと車軸の間に押し込み、カップリングとする。

右上：シャフトのギアからの突き出し量を3mmとする。ネジをしっかり締めて固定。接着してもいいかもしれない。全長で、あと2mm長くてもよかったかな．．．

左下：エンコーダーのシャフトに、切り出したゴムチューブを嵌める。これくらいの位置にしておいて．．．

右下：ゆるゆるとシャフトを押し込んでいく。
ゴムチューブがエンコーダー側にはみ出すと、スムースに回らなくなるので要注意。
この状態で、軽くスムースに回るように調整。
注：まだ仮止め

ゴムチューブが短いほうが取り付けは楽だけれども、この軸のスラスト方向の固定は、このチューブの摩擦だけなので、ある程度の長さがないと、使っているうちに外側にはみ出してきてしまう。
どうしてもはみ出してくるならば、ベアリングとギアを接着することにする。

組ばらしをすると、このチューブは傷んでしまうので、そのたびごとに新品を使うほうがいい様。まあ5m販売なので、どんなに贅沢に使おうが、なくなりそうもないけれど．．．

某所にて、忙しいのにまめに更新するのは逃避行動とのこと。
うっ、そのとぉり．．．

今日は基板は届かなかったようだ．．．
受注メールには、１５日中に到着とあるのだけれど、
大概の場合、二日前くらいに届く。
今回は土日がうまい具合に挟まってしまったのかもしれない．．．

まあ、明日を楽しみに．．．って、明日は忙しいのだが．．．

マウント基板仮止め。７ピンのＬ型ヘッダ、真ん中の１箇所だけ半田付けして、様子を見る。
Ｌ型ヘッダのピンは、ぴったり９０度に曲がっているわけではないので注意。プラ部分が基板にぴったり密着する角度で取り付ける。
半田付けも１箇所だけだと、簡単に修正できる。

ピッチが大体あって、組み立てられるか確認。

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シャフトの芯を出す（ように努力してみる）。

ギアをベアリングにはめてみて、穴からエンコーダーのシャフトを覗き、真ん中にあるか確認する。
各マウントをよく観察し、どの穴がずれているか見極めて、各取り付け穴をヤスリで少しずつ調整。
調整すべきはモーターマウント＆エンコーダーマウントのφ３穴と、エンコーダー取り付け位置。
エンコーダーのシャフトが通っている穴は、φ3.6位であけている。

真鍮シャフトも仮に固定し、この穴からも覗いて、大体真ん中に来るように調整を繰り返す。
エンコーダーマウント基板と、モーター本体の干渉も要注意。

この時点では、まだ固定しない。組み立てが成立することが確認できればｏｋ。

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明日くらいにCPU基板が届くような気がする。
早めの帰宅を目指す．．．予定．．．

今日の作業その２。
ギアのホーローネジ。長さ詰め。

そのままの長さでは、ギアのボス部分からはみ出して、ベアリングにはめられない。長さを最低でも2.5mm以下にする。

ヤスリで削るにしても、つかむところがないので一工夫。
M3の金属スペーサーで、端面が平らになっているものを選び、目的のホーローネジを少しねじ込み、反対側からもネジで押さえる。

この状態でヤスリがけをして、短く詰める。
シャフトはまだ仮止め。

今日の作業、その１。

駆動ブロックマウント切り出し。
１列Ｌ型ピンヘッダ７ピン。秋月で購入。
穴は3mm、皿モミつき。
表裏注意。皿モミ側が上になるように．．．

スペーサーは5mmを予定。
これにワッシャをいれるか、6mmに変更するかで、車軸の高さに対応する。

ＣＰＵボード（予定）
秋月Tiny＆トラ技Tiny
やはり、BasicMouseであれば、CPUボードはこのあたりか。

D0～2では、Tinyでエンコーダーのカウントをさせるために、ずいぶん苦労した。最終的にはCPLDで15ビットの位相計数カウンタを作った。
CPLDは買うのは割と気楽にできるようになったけれど、環境を整えるのに相当のエネルギーがいる。

昨年のチャンピオンのシンガポールマウスは、CPUにH8-3062を使っているとのこと。3062は使ったことがないけれども、3067と同じ構成であれば、位相計数カウンタは１系統しかないはず。
モーターにサーボをかけるためには、このカウンタを使ってないということか？．．．

というわけで、（再度）Tinyでチャレンジしてみる。
．．．．どうしてもだめなようなら、SH2に乗り換えるかも．．．

左　オリジナルBasicMouse駆動ユニット　約304g
右　BasicMouse/DC駆動ユニット（仮組）約69g

車輪を取り付けたときの幅は両者とも74mm。
DC版駆動ユニットは、これからもいろいろ取り付くので、
最終的には80gを超えるのではないかと思う。

駆動ユニットのスペーサーは、中央がジュラコン製35mm。
エンコーダーマウントとモーターマウント基板の間が5mmの金属製カラー。M3x15mmの皿ねじで共締めにしてある。

駆動ブロック。仮組み。
こんな感じで．．．

ロータリーエンコーダーマウント。

エンコーダーも、モーターも取り付け穴ピッチは4mmなので、斜めの位置にあるスルーホール中心に穴あけすると少し狭い。
φ2で穴あけし、極細の丸やすりでちまちまと長穴にする。
２つの取り付け穴、それぞれなるべく均等に広げるようにする。

エンコーダーの取り付けねじは、M1.6x3皿ねじ。

画像は仮組みの様子。大体こんな感じ。
基板の間のスペーサは、M3用メタルカラー3mm。
ちょっと、短すぎるので5mmのカラーを調達してこよう．．．

昨日は予定外の外泊で、またしても作業なし。
今日こそは．．．と、意気込んで帰宅。

秋月基板の切り出し作業を行う。

基板発注。
週明けくらいには納品されるだろうか。

明日からは、BasicMouse再開しよう。

帰宅が遅く、切り出しなどの作業なし。

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アートワークを眺める。
結局、x4x4モードを使うときは、パターンカットで対応することにした。ジャンパー用のパッドすら、置くところがないので。

もういいかな？　おりしも円も高いことだし、そろそろ潮時かな．．．

本業、本陣切り込み。
だいたいうまくいったけれど、疲れた．．．

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きょうは、作業なし。

気分を変えて、7x45アートワーク。
シルクを書いてみたりする。

7145の、x4x4クロックモードに対応するかどうか悩む。
7045ではリザーブとなっているので考えなくてもいい。7145では出番があるのかな？今まで使ったことはないけれど。
広温度範囲仕様だけなのか？
いらないかなあ．．．

ギアを取り付けてみたところ。

今日の作業。

ベアリング取り付け。
購入先は、秋葉原、日産商会。
内径8mm　外径12mm、フランジ付ミニチュアベアリング。＠400円くらい。
単純にはめ込むだけ。意外にぴったりくる。
基板に穴を開けるときに、バリ取りをやりすぎると、スカスカになるので、（本当に）バリをとるだけにする。できればエッジが残っているくらいに．．．

モーターの取り付け。
モーターは、模型用コアレスモーター”誉21”@4500
ギヤはモジュール0.5、60歯、シャフト径3mm　@170
いずれも千石電商。
取り付けは、秋葉原の西川ねじで購入した、M1.7x3皿ねじ。

取り付け穴を、多少長穴っぽくしておく。
ベアリングにギアのスリーブ部をはめ、かみ合いを確認しながら、モータの取り付け位置を、ちまちまと調整。

ねじの頭は、基板の表面より奥にある。
こうしないと、ねじ頭がピニオンに干渉してしまう。
そのために、やすりで穴をテーパーにしてある。

今日の作業
モーター＆ベアリングハウジング。
秋月ユニバーサル基板切り出し。

真ん中の大きい穴はφ１２。フランジベアリングがはまる。
φ３くらいから１ｍｍづつ広げていく。
スルーホールの削れ具合をみて、ちゃんと正しい位置にあるか確認しながら作業。

その穴の両側、φ３皿ネジ用穴。
この穴とφ１２の穴の位置関係はなるべく正確に。

もうひとつ、誉２１用取り付け穴。真ん中はφ５、両端は幅1.8mmくらいのミゾ（極細やすりでの皿もみ付）。
これは、適当でもなんとかなる（こともある）。

作業のコツは、あせらず気長にやること。
材料費は安いので、うまくいくまで作り直す気でやること。
最終的につかう刃物は、ちゃんとメンテされているものを使うこと。（3mmと12mm）
作業中、必要以上にバリ取りしないこと。
などなど．．．

残念ながら今日は作業なし。

BasicMouse、センサ基板。写真だけ。
まだまだ使います。

あいかわらず忙しいのだけれど、毎日ちょっとづつ進めていこうかと思う。
ようするに、新型BasicMouse。
以前のD0～2のように、カムフラージュとしてBasicMouseの名を冠するだけではなく、よりBasicMouseのコンセプトを継承しようと思う。

ひとまず今日は、シャフトの切り出し。
アルミパイプ　外径5mm　内径3mm　長さ8mm。
真鍮パイプ　外径3mm　内径2mm　長さ17mm（くらい？）。
今日の作業は以上。