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2006年1月

2006年1月31日 (火)

外仕事

本日より、またしても外仕事。
今回は割りと近所。割と...

あいにく雨模様だが、前回ほどはせわしくならない予定。予定...

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来月は、本当に忙しい。
家で泊まるのは半分ほどになりそうだ。

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ADコンバーターが決まったので、マウスの基板を完成させる。
あとは、モーター(+エンコーダー)の集線基板を描けばおわり。

最近の(試作)マウスの反省から、やはり基板と駆動ブロックは分解できる構造にしたほうがいいと思う。
多少、寸法や重量の面で不利だが、ネジを外すと分解できる構造を考える。

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2006年1月29日 (日)

ジャイロ

ジャイロについて考える。
以前にも、同じことを書いたけれど。2年位前かな?

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ADXRS300の計測レンジは、名前の表すとおり300deg/sec。

マウスが90度ターンを1300mm/secで通過すると考えた場合、所用時間は0.1秒程度。ヨーレートは平均900deg/sec。
とてもこのセンサの計測可能な範囲ではなさそうだ。
この900deg/secの領域を計測し、その積分で旋回角度を求めようとするならば、それなりの直線性が必要な気がする。
リニアリティ確保のための変換式のキャリブレーションもさることながら、センサのレンジを何とかしないことには。
入力に対してサチるようだと、制御が発散しそうだし。

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アナデバのアプリケーションノート#625に、レンジを大きくする方法が記載されている。
内部昇圧回路を殺せば、感度が大幅に下がるとある。
ADXRS300でVCP5を5Vで使うと、だいたい10,000deg/secになるようだ。
予想ヨーレートの10倍程度まで検出できれば、なんとかなるかな?

電圧出力は、0.15mV/deg/secまで下がるけれど、16bitADCはLSB=0.076mV@VREF=5Vで、まあなんとか。
こんなレベルの信号がマウスの上でマトモに取れるか、はなはだ怪しいが...

あっ、ここに例のフィルタを使うのか...?
だとすると納得。

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また、この方法が使えるなら、CP1~4につながっているコンデンサ2個が省略できる。
このパッケージの半田付けがまともにできるかどうか?ということがあるので、使用するピンが減るのは歓迎できるのだが。

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いずれにせよ、評価してみないことにはなんともいえない。
マウス本体を製作するときに、同時にテストベンチが必要だ。

適当なベースを用意して、以前のBasicMouseで使ったモーターを取り付け、ターンテーブルを回すことを考える。
必要な最高速度は、900~1500deg/secと予想。
ステッピングモーターのパルスレートは約833pps。
上で振り回すマウスの重量から考えても、まあなんとかなるか....

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2006年1月27日 (金)

ADコンバータ 続き

TIのADS1112、アナデバのAD7684を手配してみる。

これで、あとはカルマンフィルタ?
専門書は読んでも、勉強不足でなかなか分からんのだけれど。
まあ、とりあえず実装してみる。

内部モデルと観測値の誤差は、どうやって検出すればいいのだろう。
静止状態でキャリブレーションするということでいいのかな。

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2006年1月24日 (火)

ADコンバーター

1週間ぶりに帰宅してみると、案件がけっこう溜まっていた。
処理に時間がかかる。

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出先で悩んだADコンバーターは、アナデバのAD7923だった。
やっぱり勘違いしていた。あぶない。
以前はマイクロチップのMCP3208を使うつもりだったのだが。

新しいマウスには、ADXRS300を搭載する予定。
以前にも使ってみたことがあるのだけれど、どうもオフセットの処理がうまく行かず、有効活用できなかった。

CPUは7145の予定。
このCPUは3.3V単一電源動作で、5Vのジャイロ出力をADに接続するためには、なんらかの方法で分圧しなければならない。
この分圧の精度が気になるところ。(過渡特性も含めて)
不確定要素を減らすために、直接5Vを受けられる構造にする。

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CPU内蔵のADコンバーターだけれど、精度的にはどうしても、外付けのADにはかなわないような気がする。
12ビット出力の外部ADCを使ってみる。

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AD7923のユニークなところとしては、Vccが5Vでも、VDRIVEに任意の電圧を入力することで、Vccとは違う電圧のロジックレベルに対応できるところ。
今回みたいに3.3Vロジックに接続するには、非常に都合がいい。

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もう1点、ファレンスに、フルスケールの1/2の電圧を入力するようになっている。
ADXRS300のリファレンス出力は、(なぜか)2.5V。
これを接続する予定。

もともとはMCP3208を使い、2.5Vとレート出力の差動で処理しようと考えていたのだけれど、こちらのほうがよりいいはず。
以前、うまくいかなかったのは、レート出力とリファレンスを別々に変換して、演算で処理していたのが原因では?とにらんでいるのだが、どうだろう。

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基板の進捗は90%といったところ。
なんとしてもLEDを載せきりたいのだけれど。
あと、ブザーも載せたかったのだけれど、これはさすがに無理っぽい。
パッドだけ用意しておいて、適当なところ(CPUの上?)に貼り付けるか..

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2006年1月22日 (日)

つれづれ

マイクロマウスの性能を決める要因について考える。

もう語りつくされていることだけれども、マイクロマウスの性能を決める、その本質は明らかにソフトウエアにある。
MIN4Aをみて、天井知らずにお金がかかっていると考える人はいまい。

なんだかんだといっても、ソフトウエアは個人が作ろうが、企業がつくろうが、ほとんどハンドメイドにならざるを得ない。
これが個人でも十分戦える状況を生んでいると思う。

こういった面が、競技としては秀逸だと思っているのだが。

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2006年1月21日 (土)

休息日/移動日

今日は休息日。夜中の便で帰宅予定。
特にすることもないので、最寄の街まで電車で移動。

この街に来るのはなんだかんだで、3回目なのだけれど特に観光のようなことはしたことはなかった。

名物?のツインタワーの展望台に行ってみたのだが、今日の分のチケットは終わりだそうで、明日来いとのこと。
おやまあ残念。
外で写真だけとってかえる。

060121

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最近知ったのだけれど、ムスリムの国では、医療活動を行うあの組織のシンボルが、赤十字ではなく赤い三日月を掲げている。
なるほど。十字はキリスト教だからか。
改めて眺めると、空港とか道端にいくつか見かけた。

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中国系も多いらしくて、そこここで旧正月の飾り付けをしているのだけれど、空港の案内表とかには中国語は少なく、日本語が目に付く。
ふーん、いろいろだなあ。

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ここと、経由地は連合王国の植民地だったらしい。
そうか、やっぱり。

車は左側通行だし、コンセントは、例のごっつい3極だった。
左を車が走っている地は、みんなあそこ関連と思って間違いなさそうだ。

あれ、日本は...?

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まだまだ時間があるので、ベンチで日記更新しつつ、マウス基板作業。
手持ちにあるはずの、ADコンバーターの部品番号が思い出せない。
たしか、SSOP16Pだったと思うのだけれど、間違えていると大変なことに。

060121b

どうしよう...手元にある確信のあるモノは、秋月でも扱っているMCP3208のSOP版。
こっちだと、基板スペースが厳しくて、かなりがんばらないと入りそうもない。
CPUが3.3V電源なので、内蔵ADコンバーターも3.3V入力となっている。

リファレンスが5Vの入力を入れたいのだけれど、抵抗分圧すると精度が悪そうなので、直接つなぎたくてわざわざ外付けしようとしているのだが...

もうちょっとwebめぐりをしてみようか。

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終了

のべ30時間、5日間に及ぶ仕事も、ようやく終了。
つかれました。

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どうも見たことのある小鳥が、ひゅんひゅん飛んでいる。
ツバメだ。
ツバメが地面すれすれを飛び回っている。

日本が冬の間は、こんなところにいるのか。
ざっと7000kmか。よくもまあ毎年往復するもんだ。

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2006年1月20日 (金)

新型基板

今回は、昼間はいろいろ忙しい。
トラブル対応に追われる。以前あったような待ち時間はほとんどない。
まあ、そのためにわざわざ来ているのだから、至極当然なのだが。

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宿にて作業。

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だいぶいい所まで来たような。
決して小型マウスではないのだけれど、モーターを逃げるように基板がえぐれているので、部品を載せられるスペースは意外と少ない。

あとは、オペアンプ2個載せるだけだから、なんとかいける、と思っていたのだけれど、良く考えたらモニタ用のLEDを並べるところが無い...

マイクロマウスは、競技中は表示機やモニターなどを繋げてはいけないルールになっている。
LCDモジュールとかもそれに含まれると思うので、最低限の表示機は恒久的に取り付けておかないと拙い。

できればチップLEDを8個くらいは付けておきたいのだが...場所が無いな。

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2006年1月18日 (水)

北緯3度

気温27度、湿度80%。
なんだ、快適。拍子抜け。

しかし、日差しは真夏のそれ。
けっこう焼けたかも。

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日中は、予想以上にいろいろ忙しい。
宿に帰って作業。

それでも、他にすることもない(TV見てもわからんし)のでそれなりに進歩。
センサ回路を書き上げれば終わるところまで来ているので、帰宅する頃には、発注できるくらいまで行けるかも...

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2006年1月16日 (月)

投宿

しかし、ここ経由地の空港は、連合王国の空港に良く似ている。
内装とか標識とか、全体の雰囲気。
ヒースローのT4あたり、そっくりな気がしますが。

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よく知らないが、関係深いのかな。深いんだろうな...

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なんとか宿に入る。
経由地からはすぐ(200マイル)なので、あっという間に着く。作業は少し。
Hブリッジのドライブについて考える。(いまさら)

どうやってデッドタイムを作るか、いまだに考えてない。
ちょっと考えても、都合のいい部品の組み合わせは、なかなか思いつかない。

ハードで作るには、やっぱりCPLDが一番よさそうだし、ソフトで作るには、タイマーの数が厳しそうだ。
足りなくはなさそうなのだが...
もうすこし考えてみる。

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2006年1月15日 (日)

移動中

乗るまで知らなかったのだが、途中中継地で下ろされる。
マウス大会でも、多くの参加者がある国。
初めて降り立つ。

060115

整備時間、暇なのだが外に出るには時間がないので、日記更新。
当たり前のように、無線LANが使える。
空港で無線LAN使えないの、日本くらいだよなあ...


しかし、こんな遠いところから、よくまあ毎年大勢で。
競技への意気込みが違うのかも。

関西程度で遠いなんていってたら、いかんな...

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予定通り、作業はけっこう進んだ。
更新兼、充電中...

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2006年1月14日 (土)

明日から遠出

さて、明日から移動なのだけれど、気が乗らず準備に手が付かない。
今回はnetに接続できるかどうか微妙だし、予定の作業も読めない。

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一応、待ち時間が多かった場合のことを考えて、いろいろ仕込みをしておく。
硬軟取り揃えて...

060114

新作のCPUはSH2でFIX。
lpc2100にしたいが、エンコーダーをうまく処理する方法を思いつかない...
1717に付属の磁気エンコーダーも512パルス/回転。

エンコーダー以外の部分では、もう圧倒的に、arm7を使いたいのだが。
そちらは、6輪の方で...

暖かくなる頃には、新作が走り始めるくらいでないと危険だ。
当面の目標は、中部初心者大会?

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なんだか、スケジュールが酷いことになってきている。
当面、半分くらいは外にでてそうだ。
しかも初めて行く、”低い土地” なんてのもある。
寒そうだなあ...

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2006年1月13日 (金)

旅券

受け取りに行ってきた。出発は日曜朝。
明日は役所休みなので、今日しか受け取れない。
もうじきIC旅券になるそうだが、10年もので手配。

060113

前のは、1/3くらいしか使わずに終わった。
あらためて数えてみると、10年間で17回出国している。
最近は環太平洋方面に偏っている。あとは連合王国。

今年は平均より、ちょっと増える予定...

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2006年1月11日 (水)

電池

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手配していたリポが入荷したようだ。2セル構成 300mAh。
お約束だが、アッセンブリが適当で、本来の寸法から1mmくらい大きい。
センタータップも出ていないし、どのみちパックしなおすので、チューブをじょきじょき切ってばらす。

タブ同士を超音波溶接する製造とやらは、どんな感じかと見ると、普通に半田付けのようだ。
表側からは見えないようにしてあるけど。

しかし、こういったものは進歩が早いものだ。
これを当てにして作ると、また2年後には使えるバッテリがなくなってしまうのだろうなあ。

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20Cで300mAhということは、6A負荷に3分間耐えるということか。

バッテリを探しているときに、ピークで6Aくらい、というとぎりぎりですねと言われた。
ふと、学生時代の先生の話を思い出す。

実験のレポート提出の時の質疑応答で、100V耐圧のコンデンサに100Vかけたらどうなる?と聞かれた。
(マイクロマウスは作れなかったけれども)そこそこやってたつもりの自分は、
場合によっては壊れるものもあるかも、と答えた。

正解は100%壊れない。

あっ。100V耐圧というのは、100Vでは必ず使えるということなのだ。
当たり前なのだけれど、数字の意味は正しく捉えなければならない。
数字で言うと、なんとなくなんでも根拠がありそうな気がするが、なにを意味するかが重要。

思えば、あんまり優秀な学生ではなかったのだけれど、学校で教えてもらって持ってこれた、数少ないもののひとつだ。

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このバッテリの謳いの、20Cというのは何を意味するのだろうか。
産業用ではないので、少なくとも性能保証値ではないのだろうけど。
代表値?チャンピオンデータ?あるいは期待値とか...

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某所で、去年の大会の秘蔵動画を(勝手に)見せていただく。
えーと、私の本業ご存じないですか?
宣伝はしていないけれど、隠してはいないので知っている人も、けっこう居られるはずですが。
中小企業のサラリーマンですよ。

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2006年1月10日 (火)

つれづれ

本業、小山越えた。
しかし来週は遠出確定。暑そうだ...
旅券はターボかますと、3日でも発給されるそうだ。なんだか。

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なるほど。

参加者が増え続けているのとは別に、なぜ、そのあり方について語られるのか、語らなければならないのか、なんとなく分かったかも。

自分は、言葉で語るようなものは持ち合わせていないのだが。
新しいもの、勝ちを狙うものを作り参加を続けることで、意見に代えたい所存。

飛ばない豚は、ただの豚ということかと。

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2006年1月 9日 (月)

今日の作業

ミニッツのホイールと、RC飛行機用ギアの加工。

ホイールとギアを、ニッパーで切り取り、カッターナイフで丁寧に削り、接着剤で組み立てる。
ベアリングをはめ込み出来上がり。

タイヤ1個当たり、1000円ほど。とりあえず安い。
半分はベアリングの値段だ。
使い物になればいいのだが...

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参加する立場からの、マイクロマウスの魅力は競技目的のシンプルさ。
目標がシンプルで強固なので、いろいろなアプローチが許容されるとおもう。
そこだけは、変わらずにいてほしいと願う。

競技に参加できなくなるような日が来るまでは、マウスを作り続けたいものだ。

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2006年1月 8日 (日)

今朝の通勤路

060108

もうなんだか、日々こんな感じ。

戦う道具も手に入れたし、けっこう慣れたかも。

帰路は半溶けが再凍結して、さらにスリリング。
明日は晴れると良いなあ...

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2006年1月 7日 (土)

物資続々

ここ数日、手配したものが届き始める。
ミニッツのホイールとタイヤ、空物のギアボックスのパーツ、その他いろいろ。

060107

プラスチックパーツは、刃物でじょきじょき切って加工。接着剤でぺたぺた組み立て。
お手軽でいい。なんといっても軽いし。
ま、もつかどうかは、今のところ不明。
前回のジュラコンの接着よりは楽なはず...

ちょっと回してみて、基板を描くかどうか決めようか。

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この、ミニッツのホイールは、ノーマルタイヤを組むと、実車(1/1)の雰囲気が良く出ているので、お気に入り。
小さめのハコ用の(ビッツやシビックとか)レース用スリックタイヤの雰囲気。
こんな感じ。良く出来ている。

ミニッツのなかでも一番安い種類のホイールだし。

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この同じホイールを履いたマウスは、最近、何台か目撃している。

この前、秋葉原に出かけたときには、この部品が店頭から姿を消していて、手に入らなかった。
もしや..森永BasicMouseの講座が更新されていたころに、秋葉のパーツ屋の部品棚から、103の積セラがぱったりと姿を消したことがあったが、あんなことが起きているのか?
まさか...

わたしの使う分も残しといてください。

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2006年1月 5日 (木)

部品手配

毎年のことだけれど、いろいろ迷っていると、あっという間に大会シーズンに突入してしまう。
去年は、いろいろ私事もあったとはいえ、いくつか試作したものがいまいち不発に終わったせいもあって、新作を大会に持ち込めず、3年目の機体でエントリした。

今年は結果を残すことを考え、なんとしても新作で臨みたいものだ。

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ディテールは未定なところもあるけれど、大物部品の手配を、通販を活用して済ませる。
今回は主にメカ部品。

機構部品は、塊から自力で削りだせるなら、もう少し楽なのかもしれない。
けれど、CNCを導入したりして手を広げると、遭難(本編に戻ってこれなくなりそうな)しそうな気がして躊躇するところだ。
とりあえず今回はまだ、ありものの流用でいってみる。


今日の手配分で、ほぼそろったはずだ...

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一番の大物の、メイン基板は未。
まあ、こちらはなんとでもなるような気もする。

多少微妙だけれど、再来週、遠出をするので、そのときの移動中にでも集中して描いてみようか。
ほかの作業が入らなければいいのだが。

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2006年1月 4日 (水)

部品選定つれづれ

模型用バッテリの主力にリポが登場してしばらく経つ。

模型業界も流行(はやり)商売なので、次々と新しい部品が登場する。
NiMHなどのバッテリは旧モデルの保守部品扱いとなっている。

近所の模型屋に行って、古いモデルのバッテリ探しています、というと当然のように、旧モデルの部品は見つけたときに、100でも200でも買っておくんですよ。と、お言葉をいただく。
いや、もっともなのだけれど、古いラジコン飛ばすわけじゃないので、貴重な(?)市場在庫を買い占めるのも、ちょっと違う...


...てなわけで、リポ下さい、と言ってみるのだけれども、ラジコンに使うわけではないというと、警戒されてしまう。
購入後1回目で壊してしまって、初期不良を主張するお客が、後を絶たないようだ。

ま、もっともなので、信用してもらって売ってもらおうと、自作のリポ充電器を持っていったのだけれど、店的にはお勧めの充電器を使ってくれということらしい。
どちらかといえば、電気は良く分かんないから、みたいな対応だった。

...考えてみれば、完全に趣味の分野とはいえ、商売だし当たり前だが。
中途半端に話をあわせる方が、宜しくないと考えたのだけれど、悪いことしたな。

ま、とりあえず、いろいろ融通してもらえたので、よかったのだが。

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マウスの部品は、模型やラジコンとも毛色がちがう。
同じカテゴリに分類されるとはいえ、最近各社販売に力を入れている2足歩行ロボとも、流用できる部品はほとんどない。

結局、いろいろな方法で部品を集めないといけないのは、今も昔も変わらないのかも。
ユーザーの購買力の高い、模型やラジコン用に出回る部品に、色々お世話にならないといけない。

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さて最近。
誉21Sのような、模型用途のコアレスモーターがじりじりと少なくなってきているような気がする。
前出の模型屋で話を振ってみると、最近はコアレスというよりは、ブラシレスモーターが流行らしい。
φ12の誉などと同径のブラシレスも普通に出回っている。

なるほど、ブラシレスモーター。
こういった物に使うのは、理に適っている。

しかし、こういったモーターはセンサレス構造なので、マウスのように正逆転をくりかえしたりする用途に使うのは、けっこうたいへんかも。
まあ、サーボ用にエンコーダーをつけるので、この信号で励磁切り替えもコントロールすればいいのかも知れない。

モータ自体にエンコーダは取り付けづらいので、出力軸に取り付けになるだろうけれど、減速比をなるべく整数にしないと、処理が面倒か?

単純に考えると、モーター1個当たり、6相のPWM波形が必要になる。(最低でも2相+セレクタ?)
しかしラジコン用のアンプも小さいものは、6相分のトランジスタはありそうだけれど、6相の波形を生成するほどの
ロジックは搭載してなさそうだ。
3相ブリッジ部分は単純にON/OFFで、全体を一律にPWMでコントロールするのでもいけるような気もする。

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マウスの動力源は、ミニモーターやマクソンがあるかぎり、そんなに困ることがあるとは思えないが...

ラジコン用の大半は、あからさまなコアモーターなので、マウス用には向いてなさそうだけれど、φ12径のモーターはコアレスかもしれない。
暇があるかどうかは、かなり怪しいが、ブラシレスモーターも、やっておくといいことがあるかもしれない。

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2006年1月 3日 (火)

始動

そろそろ、世間も動き始めているので、自分が休みの間にいろいろ手配。

以前は、いい立地に暮らしていたので、値段はともかく、手にとっていろいろ見定めてから購入できたのだけれど、今は通販に頼るようになった。

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電子部品はDigikeyや、mouserをよく利用する。
大概のものは1個から手に入る。
実にいい環境になった。

機構部品はコストや入手性を考え、模型用のものを流用することも多い。
本職のものは、何処で買ったらいいのか分からないのもあるけれど...

模型用のものは(売っているところでも)諸元がわからないものが多いので、実物を買ってみてジャンク箱行きというものも、けっこうあったりする。
しかし、ミニッツのホイールは値段を考えるとすばらしいし、GWS製のIPSなどは、ギアボックスとしては、けっこう使えそうな気がするが、どうだろう。

とりあえず、ためしにいろいろ手配してみる。

到着が楽しみだけれど、さわるのは移動中とかになってしまいそうだ。

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