R&D daily

年明けは本業がいろいろ忙しい事が決定しているのだけれど、年越しは静かにすごす。

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今年はいろいろな事があった。

１年前くらいから考えれば、まさかの展開だが、迷いは無い。
いい判断だったと思う。

いつまでも変わらないものはない。

変わって欲しくないことと、変わったのを認めたくない事は、違うと思うのだ。

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さて、来年も大会に参加できるかは、今の時点では、まったく分からない。
しかし状況が許す限りは参加したい。

出るからには、自分のベストを尽くし、頂点を目指したい。

いまのところ倒すべきは、あのシンガポールマウス。
あまりの遠さにめまいがするが、日々考え続け、精進あるのみ。
千里の道も一歩から。

来年こそは新型をデビューさせ、可能性を示す。
まだまだサチって無いよ．．．

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今年は、いろいろお世話になり、ありがとう御座いました。
新年も変わらず、よろしくお願いいたします。

それでは、良いお年をお迎えください。

綿谷

テストシャーシを組み立てるために、バッテリを探しに街に出る。
初めてプラトピアに行ってみる。

1/2AAAのNiMH、最近出回らなくなったなあ．．．と思っていたのだけれど、やっぱりメーカー出荷終了だそうで。
やっぱりなあ。
まあ、事情が分かっただけでもよしとするか。

Lipoも軽いんだけれど意外とかさばるし、テストシャーシは電圧を稼ぎたかったのでこれを考えていた。
しかし今のシャーシに手を掛けずに、本番用をデザインすべきなのかも。

いろいろ忙しかったのだけれど、カレンダどおりに休みに入る。

新幹線で西へ。
年越しは実家の予定。

対雪国用の装備を調達。
４駆＋スタッドレス。

これで、やっと戦える。

lpc2138のspiを使って、sdカードにアクセスする。
FAT16だけれども、とりあえず読み書き可能になった。

ドキュメントの記述を見ていて気づいたことがひとつ。

lpc213x以前のチップでは、spiマスタモード時はSSELにHレベルを入力しなければならないようだ。
つまり、spi使用時はマスターモードでもSSELを汎用IOにはつかえないということだ。
lpc2119のほうのボードでは、今のデザインでは、SSELのピンをSDカードのCSに使っている。
これではまずい。アートワークの変更が必要だ。

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なるほど．．．
賢明ですね。

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いつもお世話になっている、Robot-Fan.netにて、MIN4Aの動画を改めて見る。
なんというか、もう違うレベルの速度なのだけれど、なによりショックなのは、最高速度らしき走行でもほとんど軌道を修正している感じがないことだ。

普通（？）のマウスでは速度を上げていくと、軌跡がだんだん迷路中心を捕らえられなくなってくるのが観察されるものだけれど、このマウスはその素振りを全く見せない。

もしかすると、自分が考えているような姿勢制御は使っていないのかも、とまで思うのだが。
言ってみれば、制御で誤差を修正して押さえ込んでいるというよりは、この速度域で動的なバランスを合わせているかのような．．．

自分のつくるマウスが、こんな走りをする日が来るのだろうか？

ぼちぼち進行中。

プロセッサはフィリップスのarm、lpc2100で考えていた。
たまたまストック部品を整理していて、sam7s128を発見。

lpcは最近わりと動かせるようになってきたので、あえてこれで作ってみようか。
USBも使えるし。

そういえば、某所で発売予定となっていたsam7sボードは、その後どうなったのだろう？
確かに見たはずなのだが、発売開始になる気配もなし。

sam7sやlpc21xxや、str71xなどの小ピンarmのマイコンボードは、意外と何処からも出てこないなあ．．．
OLIMEXくらいか？オプティマイズのは144ピンのだし。
実際には要望がないのか、商売が見込めないのか。
それとも、現実問題としてH8くらいで事足りるのか．．．

今日も、業界の慣習により通常業務。
仕事はまあ、いいのだけれど、ここのところ行き帰りがとってもスリリング。

今日の帰り。
動き始めのほんの１ｍが動けない。
会社の若い子に押してもらって雪によるスタックから脱出。

しかし行程の大半は、人里はなれた峠道なので、運悪く谷底に転落でもしようものなら、朝まで発見されないかも知れず。

橋の上はきっちり凍結。
ハンドルもブレーキも、軽い軽い。接地感なし。
ノーマルタイヤで走る道じゃなかったな．．．

いままで通った中で、今日が一番やばげな感じだった．．．．

朝、いきなり吹雪。
峠道なんて絶対無理と思い、湖沿いの国道に迂回。

吹雪と凍結、圧雪。
時速１０ｋｍでも止まらねぇ。
激しい渋滞。

出勤挫折．．．
ひとまずベースキャンプに戻る。

ここは雪国ですか？

センサレイアウトをいろいろ妄想するが、全体のレイアウト検証をするのが目的なので、さっさと組み立てることにする。
センサ回路はBasicMouse、モータードライバはＤＩＰで簡単に扱えるＬ６２２７とする。

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LPC2000の割り込みコントローラーとARM7の割り込みの関係が、いまひとつ分からなかったのだけれど、ようやく進展。

LPC2000では、irqハンドラに分岐するために、分岐先アドレスを0xfffff030（vic）から持ってくる。
このレジスタにアクセスするために、汎用レジスタを使ってしまうと、バックグランドのデータを破壊してしまう。
どうやってアクセスするのか、いまひとつ分からなかったのだけれど、分岐アドレスをPC相対でアクセスする方法が、フィリップスのアプリケーションノートにあった。
なるほど。

しかし、これではスタックポインタの切り替えはどうするのだろう？

そのアプリケーションノートに、スタートアップでｉｒｑやfiqモードのスタックポインタの初期化についてのコードも見つける。
これか！
マニュアルや、雑誌の記事の意味が（やっと）理解できてきた気がする。

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あれこれ探しても、結果的にはチップの製造元のマニュアルが一番正確な情報だ。アタリマエだけれど。
一番分かりやすいわけではないのが悩ましいが。

ＣＰＵボードを最上階として、３階建て構造にすることにする。

２層目を作ることで、大幅に基板面積が増える。
多層構造だけれど、全体の高さをタイヤ径以下にすべく、いろいろ妄想。

だんだんいい感じになってきた．．．

今日はＣＰＵボードを載せる予定の上側基板を切り出す。

寸法的には、オリジナルBasicMouseのセンサ基板あたりと、ほとんど同じ寸法。
これに、SH2基板と、センサとモータードライバ、全部乗る予定。
が、さすがに苦しいか？
前端部を中２階構造にして、センサ回路かモータードライバを下に入れないと無理かも。

Ｌ／Ｏ検証用シャーシといえども、あんまりバランス悪いと飽きてしまうので、それなりに検討中．．．

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しかしCPUボード、でかいな。
位相計数カウンタの関係でSH2なのだけれど、本番用では、H8やARMのような小さなパッケージで消費電力の小さいチップを使いたい。

今現在、モーターについているエンコーダーが512パルスのもので、とてもソフトウエアカウントは無理。
本番では64パルスのものにすれば、ソフトウエアのみでいけるかも．．．

底板を切り出してみる。

微妙な形になってしまったけど、まあなんとかなりそうか。
意識してはないはずだけれど、またしてもこういった構造を作ってしまう。
開き直ってBasicMouseと名乗るか？

北関東より帰還。

日中も夜も、netから切り離された日々。

おかげで、いろいろはかどった。（？）
とりあえず、arm7のSPIで、SDカードのルートディレクトリにアクセスできるようになった。（読み込みだけだが）
以前、shで作ったものの移植だけれど、もうあれから半年も過ぎたか。

諸般の事情（違）により、まだ自宅にいる。

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たいへん情報豊富な、件のサイトに、大会のＭＩＮ４Ａの動画が上がっているのにいまさら気づく。

http://www.robots-dreams.com/2005/11/26th_all_japan_.html

．．．いまさらだけれど、こりゃ、バグが無ければ６秒台半ばだったかも。
動画の具合で、そう見えるのであってほしい．．．苦笑

いままでの速度の感覚（基準？）が塗り替えられた様な気がする。

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それとは別に、思い当たることが．．．
あっ、分かった。笑

週末まで長期ロード。

関連作業はできなくなるけれど、これもお役目仕方ないところ。
宿に戻ってから、と思うのだけれど、北関東某所の某宿では無理だろうなあ、多分。

せめて、あまり寒くないことを祈ろうか。

駆動ブロックが組みあがったので、レイアウトいろいろ妄想中。

物作る前に絵を描いて考えろ、というのもあるのだけれど、まあそこはそれ。
図面描いても、自分の加工技術では、絵の通り出来ないのが悲しい所。

あくまでテストシャーシなので。
本番では考えよう。
本番があれば．．．

いつものスタイル。
秋月ユニバーサル基板で、仮駆動ブロックを組み立てて、モーターを取り付けまわしてみる。

ピニオンの追加工に手間がかかってしまった＆無理のある形状になってしまったのだけれど、なんとかかみ合うようになったようだ。

とりあえず、１０Ｖまでかけて無負荷でまわしてみたり、手でつかんでストールさせてみたりする。
いろいろ衝撃を加えてみるけれど、いまのところ接着がはがれたりはしないようだ。

このまま、秋月ユニバーサル基板シャーシを組み立ててみることにする。

昨日夜遅く、とんでもない雷が鳴り響く。
後から聞いた話だと、このあたりで、夜、雷がなるときは次の日は嵐らしい。

かくして、次の日、今日。

峠はきっちり大雪で、ノーマルタイヤはあえなく撃沈。
大外を回るコースで迂回するも、大渋滞。
３時間以上もかかって職場に到着。
もう昼だ．．．

新作評価用のモーターが某所より届く。

ミニモーター　2224　エンコーダー付き。
初めて手にするけれど、さすがというか、かっちり、しっかりしている。
納得の一品。
模型用モーターとはまた、カテゴリーが違うものだ。
エンコーダーつきでこのサイズか．．．すばらしい。

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しかし、エンコーダーパルスが、512パルス／回転。
タイヤ径と減速比を考えると、パルスあたりの距離はなんと0.015mm。
4000mm/secでは実に274kppsになり、これをソフトウエアで取り込むためには、180KHzで割り込みをかけねばならぬ。
いかなarm7といえども、これは厳しいか？
さすがに、これは無茶っぽい．．．

位相計数カウンタをもつCPUでないと無理か？
仕方ないので、ストックのSH2-7145ボードを使って組み立ててみようか。

MM4R（仮称）に組まれているシャーシ基板を外してみる。
資料ももらっているのだけれど、このまま組み立てるのは、いろいろ難しいところもあるようだ。

ま、しかしメカ部品に比べれば、こちらのほうは、まだ自分でも何とかできそうな気がする。
本来の設定のNIOS-IIも大変魅力的だけれど、それをやっていると、完成までにいつまでかかるか読めないので今回は出来合いのCPUで、ボードを作ってみようかと思う。

それでなくても、この基板はいびつな形をしているし、さらに機構部品が取り付く場所も必要なので、できるだけ基板上の部品を減らさなければならない。
とりあえず最近のお気に入り、lpc21xxのどれかにしようと思う。

ところが、このチップには、エンコーダー入力専用の位相計数カウンタが無い。
BasicMouse/DCと同じ手法で取り込むとすれば．．．
エンコーダについているホイールは、直径約12mm。
50パルス／回転なので、４逓倍で200パルス、約0.19mm／パルスとなる。
マウスの最高速を4000mm/secとすると、エンコーダー出力は最大約21.3Kpps。
となると、16～20KHzで割り込みをかけて読み込めば、だいたい大丈夫ということになる。

いけそうだな．．．

すっかり忘れていたが、マウスに残る決勝迷路のデータを開けてみた。

決勝迷路をはっきり覚えていないので、確かではないのだけれど、ちょっと変なところがあるような。
照明の件もあるけれど、そろそろこのセンサ回路も見直し時かもしれない。

壁の有り無しの判断については、去年のBasicMouse/DCでいろいろ検討して、それなりにうまく行ったと思うけれど、それらは今年のマウスには反映できなかった。
スラローム探査もしかり．．．
仕方ないとはいえ、去年より後退している。
そろそろ日常を取り戻しつつあるので、次なるアイディアを形にしようと思っている。

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今年の大会は、DCマウスがさらに増加していた。
フレッシュマンにも何台か出場していたようだし、その走りもすばらしいものだ。
自分もうかうかしていると、あっという間にオールドタイプになってしまう。

今年の会場でDCマウスについて、色々聞かれる。
漠然とした内容ではなくて、絞った質問が多くて驚いた。
ひたひたと、迫ってくる足音が聞こえるようだ。

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あえてまとめずに、ここに書き散らしている断片的な情報を、再編集したDCマウス資料が某所に存在しているらしい。
さすがだ．．．．
私も見てみたいのだが、だめらしい。

と、ここに書いてみる。笑