n_shinichi’s blog

日々の備忘録、 趣味のあれこれなど紹介 (すみません、メニュー、リンク、カテゴリー分けがうまくできてません、★記事一覧★で見てください...) NHK魔改造の夜ではDンソーのベテランアドバイザーってことで出ました♪

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マイクロ・ウズリウム 作った時のメモ

小さなUzrium 作った時のメモ

 

 

Uzrium・・・ふーぴんさんがオリジナルで素敵なの作ってます。

 それのちょっと パクリ。

 マイクロロボ用にブラシレスの振動モータを分解して動作調べてたら

 これって簡単に小さなUzrium作れそう と思って。

 

 去年のMOUSERで優秀賞の他いっぱい賞獲ってる。

 こちらはオリジナル

 

そもそもの始まり、振動モータ (秋月:50円)

 モータとしては一般にはめずらしいアキシャルギャップ型

 フタはかしめてるだけなので簡単に取れます。
 以前これのコイルを使って別の小さなコアレスモータ作った時にも

 ちょっと紹介したけどすごくよくできてる。

 

以前紹介した手作り小型ブラシレスコアレスモータテストベンチ

n-shinichi.hatenablog.com

 

 

この磁石の極性がまた精巧にできた6極磁石。

 

 

Fusion360でケース設計して・・・

protopedia.net





1層スパイラル造形で作ってみる。

 

3Dプリンタで印刷 

出来栄え、いまいち

 もちっとゆっくり印刷するんだった...

 

振動モータステータ、組んでみる。 ぴったり。

 

振動モータのロータに磁石を付けて組んでみたところ。


瓶を載せる台を印刷してくっつけた。

 

できあがり

 

24年度 マイコン・・・マイクロロボは何使おう

40円、32bit、RISCマイコン の CH32 高性能で激安、低消費電流...

 期待のマイクロロボでのマイコンだったけどいかんかもしれん。

 

Amanoya3さんによると

ArduinoIDE で使うと空のプロジェクトだけで

 プログラムメモリ (16,384 byte)
 setup(), loop()だけの状態:9,844 byte 使用する らしい。

 

ATtiny3217、1616とかは 700byte、2%しか使わない。Lチカもやって。

 

ATtiny1616 は赤外線通信、ブラシレスモータ2個PWMインバータ駆動までやっても、

まだ5148byte、31%

 

CH32、これでは他事の処理組むのにメモリー残量不安。。。

ameblo.jp

 

きょうのかんぱぱさんによると Lチカだけで 10276byte、63% 使ってる。



kanpapa.com

 

 

 

 BLEとかESPNOWとか使えんけど、何より低消費電流 3.3Vで5mA程度

 ESPものとかは10倍以上食う。これはマイクロボではつらい。

 去年作った指乗りロボでもこれが一番つらかった。

 無線が80MHzまでクロック下げても使えるって言っても大して変わらない。

 モータ駆動よりマイコンの方が消費電流がでかかった。

 

 そんな通信量は多くないなら赤外線通信でだいたい行けるのもわかった。

  赤外線通信ならブロードキャスト使いもできるんで

  ESPNOWでやってった多数ロボの連携動作なんかもできる。

 

 

 

 

n-shinichi.hatenablog.com

 

 

手持ちのAttiny1616、 CH32V003と同じ16kBメモリ、

 8bitマイコン、処理能力はぐっと落ちる。

   ・・・と言ってもロボ制御ものにはたいして困らない。

ほぼ空・・・のLチカでは700バイト4%しか使わない。

ついでにATtiny3217の方も試した

 32kBなので

当たり前・・・・の700バイト同じで2%

CH32マイコンは情報も少ない。。。

CH552の方は同じWCHでも8bitなのになぜかこちらの方が値段が倍!

  といっても100円だけど。 これとATtinyの比較かなぁ

 

ATtinyは古いので情報はたっぷりある。
 M5を中継に使えばいろいろできる。

 

 

 

 

24年度 マイコン、何がメインになるかな...

マイクテック・トイチームで使うマイコンどうするか最近思案中

別にこれって決めてそれしか使わないわけじゃない。

でもマイコンの種類増やすと自分なんかは混乱する。

 

特にいつも???になりやすいのが書き込み

ある程度マイコン毎に手順があるけどよく混乱する。

シリアル・・・シリアルだけどそこはあまり意識せず、

 USB接続で書込みって方法が今はフツーになってきてるかな。

 

PSoCマイコン、STマイコンはもうやり方ほぼ忘れた。

30年前はPICかH8・・・今は全く触らなくなった

10年前位は自分の場合はマイコン モノ と言えば

PSoC一択だった。

 

モノ・・・ってついてるのは電子工作、制御モノは

 マイコンだけで終わることはなくて何がしか周辺に回路つけるのが

 ほとんどだった。バラックでちょっとテスト回路組む時、

 マイコンより周辺のアナログ回路とかロジック回路作り込むのに

 手間が掛かってた。

 それがPSoCではIC1個で済むようになった。画期的だと思った。

 

PSoC 昔はサイプレスだったのだけどインフィニオンになっちゃった

PSoCマイコンの他、アナログ回路・・・OPアンプとか...

 CPLD規模はそう大きくないけど... がソフトで配線が組めるってとこが

 とても気に入ってた。完全に並列で動作する回路をいくつも組めるとか。

 ポートも何に使うか決まってない。

 好きなピンをシリアルポートに割り当てるとかできる。

 なのでとりあえず配置、繋ぎやすいように繋いじゃって後から

 ピンの機能を決める。 車載レース用のECUなんかでも使ってた。

 

今もうちの仕事ではPSoCはよく使う。

 1MHzレベルの多重インターリーブソフトスイッチング

 PWMインバータとかは他のマイコンではとてもできない。

 以前ちょっとESP32とかでなんとならんかやってみたら

  全然ダメだった。

 

残念なのは、情報が少ないこと。

 ソフトは全部自分らで考えないといけない。

  やってることが特殊なんでしょうがないのだけど。

 

だいぶ脱線した...

脱線ついでに思い出したこと

20年前モータ制御といえば自分の感じてたとこでは東芝さんのPP7が

 すごかった。 もう20年以上前だけど

 dq、逆dqなどベクトル演算、PWM、ハード演算でやってて

 モータをフツーのコンバータの制御みたく簡単に扱えた。

 

東芝レビュー Vol.55 No.7(2000)

https://www.global.toshiba/content/dam/toshiba/migration/corp/techReviewAssets/tech/review/2000/07/a02.pdf

 

ただ、、、今はマイコンの基本性能がすんごくに高くなって、クロック上がって、

   浮動小数点演算も当たり前にできるようになって、

   ソフト演算でけっこう回るようになってしまったけど。

 

 

脱線した。。。話を戻そう...

 

気になるマイコン

 やっぱり遠隔操作はできるようにしたい。 無線。

 でもってマイクロものでは電池しょったロボは低消費電力じゃないといかん

 赤外線は去年いろいろ試した。

Attinyを数種類

 とにかく小さい。 3mm角サイズとか

 低消費電力、ブロードキャスト的に使えるのもいいのだけど

 いかんせん、指向性が困る。センサの向きが悪いとうまく通信できない。

 

そうなると やっぱし BLEかESPNOWかなぁ。

BLEだと小さいのはこの辺り

 6.4x8.4x1.7mm とっても小さい♪ でもけっこうお高い。

 nRF52832直で使うともちっと小さくて

 安くなるけど水晶つけたりちょいと手間がかかる。

 手間賃と思えばそう高くないかな。 

 

でもBLEだとブロードキャスト的な使い方ってどうするのがいいのかよくわからん。

 スマホでいっぱいBLE繋げてアンドロイドソフト作ればいいのかな

 以前パイソンで作ったけど忘れた。。。

 

自由度高くて簡単なのはやっぱしESPNOW

n-shinichi.hatenablog.com

M5Stackモノだと何かと使いやすいけど大きい

複数のマイクロロボの連携そうさだとやっぱしそれかな

 

それだと今ならESP8684かな・・・そこそこ小さい。BLEも使える 安い。

 ハーフインチサイズロボがギリいけるくらい。

 

ESPNOW(WiFiも使える)BLEなしでもいいなら  送料込みで1個あたり約250円

 

 

 

2024/4/3追記

 ArduinoでESP32、ESP82でもボードマネージャが出てこないので

 Langshipのたなかまさゆきさんに聞いたら

 現状のところまだArduino環境で正式に対応されていない...とのこと。

 残念... 小さくていいのだけど

 

まだまだ悩み中。。。

思ってることをだらだらと おぼえのメモ ですが

 (読み返してないので誤字とかけっこうあるかと思うけど) 

  ここまでお付き合いして頂いた方 ありがとうございました。

 

CH32・・・40円マイコン(秋月)なんかも気になるので 

 それは また。。。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24年度 マイクロマウスっぽいこともやってみようかな

先日のSTEAMイベントで興味を持ったので。

 メイカフェアではお客さんが途切れないのであまり休む暇がない。

 なので、いつも他の人の展示も見て回りたいけど できない。

 

STEAMイベントはまだ認知度も低くて去年から始まったそうで

 混むほどのお客さんは来なかった。

 なのでゆとりがあって他の展示の人と話ができたのが良かった。

  これの収穫が大きかったかな。

 

前々から気にはなってた マイクロマウス いろいろ話が聞けた。

 全国大会でフツーに上位にいる方と。

 

自分のマイクロロボは3gちょうど。

マイクロマウス、小さく軽いのでは

 ぷーちん号ぷち2さんの3.7gが世界最軽量クラスらしい。

 重量だけ、、、見ると自分のマイクロロボの方が軽い... ^^

 

話を聞いた感じだと すごいな・・・ ってのがいっぱいあった。

 たまに話が出るとあれはちょっと 普通じゃない世界 みたいなこと聞く。

 確かに、電子工作技術とかあまり知らない人には 

 あの走ってるのを見たらびっくりだと思う。

Youtube 全国大会の優勝走行

 

 

こちらはマイクロマウス全国大会の結果

 常勝松井さんを 高橋さんが破った。

 全国大会・・・なのにうちの会社のマイクロマウスチームの人が

  10位以内に5人もいる。。。なんか普通じゃない。

  全国大会どころか世界チャンピオンになった方もいる...けど。

今回、大会に出るようなマイクロマウスをじっくり触りながら

いろいろ話を聞くと自分の場合は

 とても無理って気はしなくて、難しいけどできそうだなって思った。

 話の内容理解できないことはなかった。

 制御のレベル感もイメージはできた。

 走行、姿勢制御など1kHzくらいが多いらしい。

 モータの回転センサはMA730とか、自分がよく使ってるやつだったり。

 端面配置にしてるので補正も不要。

センサはちゃんと性能が出るように使ってるので

  自分がやってるみたいに遠くにセンサ置いてカルマンフィルタとかで

  補正とか必要ない。とか

 素直な?PID制御で動かしたりらしい。

 

理屈はわかった。でもノウハウ的なとこがすごい大きいのもよくわかった。

 それっぽいマウスは作れてもあの走りはそう簡単に

  できるもんじゃない。。。

 

壁で囲ったコース、あれは

 展示ごとでは準備とか手間、お金が掛かってる...あれを

 ライントレースに置き換えた感じでやれば格安にできるかな?

 

 

 

 

 

NHK Eテレ 「魔改造の夜」 今晩放映の技術者養成学校 自分が映ったカットちょっと出てた♪

一瞬とか、声、後ろ姿、 なので、身内にしかわからんだろうけど。

 ぼくが参考に作った ジャストサイズDVDプレーヤーボーリングマシンは

 やっぱり使われないですね ^^; 当たり前か。

放送見た♪・・・録画でだけど。

DVDプレーヤーボーリング、ちょこちょこ自分が映ってた。

 

高速度カメラで分析してるとこで

 「跳ねてるね・・・」 のセリフ セリフ?

   あれ自分がしゃべってるところ。

 

Dンソー代表で講師で出演してた人に収録内容、

 詳しくは聞いてなかったのだけど

DVDを抑えるローラーがレールに対して傾いて取り付けてるところ、、、

 あの辺詳しく紹介するなら自分がもちっと出てたかも・・・だけど。

 

あれ最初は傾いてなくて平行だった。

 

DVDディスク、一瞬挟んだだけで80km/hまで加速しようと思うと

 けっこう強く挟まないといけない。で平行にしてしっかり

 挟むようにして ”滑りにくいように” してた。

 

実際は細かい計算があるけど、、、ざっと、

 約10cmの送り出しで速度ほぼゼロから80km/h・・・22.2m/s

 だいたい、、、等加速度で送り出して平均速度40km/h・・・11.1m/s

 約10cm、0.1mの送り出し時間・・・0.1/11.1 ≒ 10ms程度

 10msくらいで11m/sの加速 ・・・加速度は 1100m/s^2・・・約110G

 ・・・・で 滑ったら加速できない

  なので 面でちゃんと挟んだ 

  そしたら加速はできたけどDVDディスクを回さないまま射出する感じになってた。

 

本編の放送ではそれで初速はちゃんとでてるけど回らないのでまともに

 飛ばなくって悩んでる・・・ってシーンがあった。

 

 で、、、ぼくが出てきて、それじゃダメだよ面で挟んじゃ回らない。

 傾けて線接触、点で抑えて回転が掛かるようにしてやらないと。。。

  ってアドバイスしてたのが使われた。

 

 実際には細かいうんちくは自分がうるさく?言ってたけどNHKさんは

  いい感じのアドバイスしてるとこだけ使ってくれた。

 

 ローラーの挟む隙間も最初は剛体のブラケットで固定したローラー軸だったけど

  それはローラーの重量慣性からすれば挟んだ一瞬では動かないからもっと

  ゆるくバネでもいいんだよとか。。。いっぱいあるけど。

 

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DVDプレーヤーボーリング、、、で

こちらは番組の収録中に自分が参考にって作ったモノ。

  お題通り? DVDプレーヤーを改造して ジャストサイズで作った。 

これで時速100km/hでDVDをイジェクトできる。

もちろんちゃんとディスクに回転も掛ける。

   でも、モンスターになってない。これでは玄人にしたウケない...

   ガチで作ってはいけない・・・とのことだった。

 

中身はこんな感じ  ちゃんとDVDもリモコン操作で再生もできる。

  ただ、イジェクトだけが時速100km/hで打ち出すって感じ。すごく危ない。

 

鉄ローラーに、DVDの中心からずれた位置にOリング付けられるようにしていて

 位置、Oリングの数で回転と送り出しの分配を調整できるようにしてある。

 最終的には3万rpmで回してた。

 

モータは130モータの魔改造?もの

 この写真はモータが見えるけど実際には上の写真みたいにダクトがついてて

 ブラシレスファンで冷却するようになってる。

 

最初はミニ4駆とかでは知られてる最強のモータ

 公式レースでは使えないプラズマダッシュを改造して使って試してた。

 右:ノーマルのプラズマダッシュ

 左:通気口開けて、強制空冷の風が通るようにしたもの。

プラズマダッシュは効率が悪く大電流が流れる・・・

 冷却等々向いてなかった

結局はトータルでバランスのいい130モータ(ダイソーの電動消しゴム分解品)

の改造品で30秒程掛けゆっくり加速して鉄のローターを3万rpmまで回す・・・にした。通気口改造してるのはプラズマダッシュ同様。

ESC、モータは強制空冷

 

 

あーいつの間にか今朝のNHKの話ではなくなってた

  これの話書き出すときりがないな。。。

   でも そう言えばちゃんとおぼえを残してない。

 

気が付けばもう30分以上だらだらこれ、書いてた。。。

 続きの備忘録はまた次回以降に。。。 では また  

 

  

 

NHK Eテレ 「魔改造の夜」 今晩放映の技術者養成学校 自分が映ったカット出ないかなー

今晩、、、明日の夜明け前?

 NHKEテレで うちの会社が 魔改造の夜 に出た時の

 技術者養成学校 があるらしい。

  うちの会社の公式インスタグラムに出てた。

    ついさっき仲間に聞くまで知らんかった。

 

一応、ベテランアドバイザーってことで出演させてもらったけど

 ちょびっとくらい 自分の写ったカット放送で使われないかなー

 

2024年度、マイクテック・トイチームは 1/150クラス μRC等々にチャレンジ

小さいは正義♪ いろんなとこで良く聞く言葉。

 で。。。技術を極めるモノづくり をすることに。

 

うちの会社のモノづくり倶楽部 DMC ではいろんなチームがありまして。

こちらは社内でメンバー募集の宣伝の一部...

 

自分はマイクテック・トイチームのキャプテン やってるんです。

 

宣伝に小さいは正義は以前から付いてた。

 今回は小ささ...に具体的な数字が入れられた。・・・1/150

 

ちょっとわかりにくいけど右上の車は

 Nゲージスバル360、 1/150。

  その辺りをラジコン、自律走行車などにしてみようって話。

サイズそのもの、長さとかは去年、MOUSERで賞を頂いたロボの方が

 小さい・・・くらいだけど

  そのスバル、中が狭い。。。

    そこに駆動メカ、リモコンを仕込むのは難しい。

 

1/150 RCカーでは

  diorama111さんがよく知られてるところ・・・かな...

  スバル360はこれの約半分のサイズ。

www.youtube.com

 

1/150ではそもそもが鉄道模型Nゲージが有名なんだとは思うけど

  Nゲージでもいろいろ作って見ようかと思う。

   風力電車は思いのほかいろんな展示でウケたし♪

 

 

Nゲージ電車模型、レールに電圧掛けて

 その電圧で直にモータが回って走る電車が普通。。。

 なので同じレールに何台か走るにしてももみな同じような走り方

 動く、止まるが同時。

 

その辺をちょいとマイコン制御とか入れていろんな速度で走ったり止まったり

 逆走してたり接近したらぶつからずに止まったり一定の間空けて繋がってないけど

 連なって走ったり・・・とかやってみようかと思う。

 

なんせ、レールから無限に電源供給! これは

  バッテリーしょって走るマイクロロボで一番つらいところが

  なくなって楽になるところ。

 

いい感じのができたらコンテストモノに出品してみるかな♪

 

 

うちの会社、マイクテック・トイチームじゃないけど
 仕事?で昔 こんなん作ってギネスに載ってる...

 

あれ・・・インスタグラムは見れない?

https://www.instagram.com/denso_official/?hl=ja

絵貼っておきます。

 

www.instagram.com