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熊工房 ohgumaの腹凹ませたい日記

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2015-05-29

2015-05-28

[]α-Xplorer(その2)

α-Xplorer は TJ3B と違い、センサーポートが、Input か Output しか選択できず、直接超音波センサを扱うことができない。C-Styleのセットアップで Advance Mode の I2C Device「4ch PING」を有効にする必要がありそうだが、有効時にビルドされるファイルに記載される「DSR1410」なるα-Xplorer 専用の超音波センサ接続ボードもまだ発売されていない。

先日のホームページリニューアルでは記載がなくなったが、PING Tier(DSR-1107)を使うことで、超音波センサを使うことができた。(なお、C-Style 150205版以降は小細工が必要)


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一般的な超音波センサ(PINGやHC-SR04など)とPING Tierの電源は5V、α-Xplorerの電源は3.3Vだが、PING Tierには昇圧回路があるので、PING Tierの「3V-4.5V IN」とα-Xplorerのセンサーポートの+3.3V,GNDを接続し、電源を確保する。

この場合、PING TierのI2Cポートの+は5Vが出るので、α-XplorerのI2Cポートとは直接接続せずに、間にレベル変換モジュールを入れる。


C-Style上では、C-Codeを使う必要あり。

2015-05-27

[]α-Xplorer

せとうちオープン」のおやじリーグ用にα-Xplorerで2輪ロボをつくろうとし、筐体はなんとかまとまったが、ソフトが間に合わなかった。

α-Xplorerは、TJ3Bのように情報が公開されていないので、実機を調べながら改造を進める。TJ3BはLiFe2セル6.6Vを電源として使えるが、α-Xplorerも使えるのかどうか電池ボックスからの線を追っかけると、U2で3.3Vを作成しているぽい。

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マーキング一行目の「BRR」から検索すると、これが見つかった。出力電圧が調整可能な「TPS61200」のようだ。これだとすると、動作入力電圧が「0.3V〜5.5V」とあるので、6.6V LiFe2セルは諦める。

TPS61200 超低電圧DC-DCコンバータモジュール(3.3V/5V) - TPS61200 - ネット販売

2015-05-26

[]軽量化

TJ3Bを立てて固定しているオムニロボの軽量化を思いついたので作業する。TJ3Bの向きを縦でなく横にし、背の高さを3cm減、また木製ハンドルダイソーPP板で作ったベルトに交換して、長ネジものけて34gの軽量化

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縦置きのほうがメンテナンスやし易いように思う。

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2015-05-25

[]C-Style 2014年10月版

TJ3B用のC-Styleは 2014年10月版 が最新版になるが、まだ更新していないPCを見かけることがある。「複数のPING(CN9,CN8,CN7)使用時にデータが不正になる不具合を解消」という修正があるので、更新を勧める。

最新版はダイセン電子工業の次のページからダウンロードできる。(まだ、マニュアル等の資料はダウンロードできない)


ちなみに、2014年10月版の1つ前になる2014年7月版では、それまで利用できる変数がA〜Pの16個だったものが、A〜Zまでの26個に拡張されている。

2015-05-22

[]アイロンビーズ

アイロンビーズは強度はないが、M3ネジとTJ3Bやタミヤのユニバーサルボードと相性がよい。

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パーラービーズ ネオンブライト筒入り5000P

パーラービーズ ネオンブライト筒入り5000P


1つのビーズの直径と高さがだいたい5mm。

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連結用プレートピッチが5mm。

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M3ネジに通すのが、少しキツイぐらい。

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アイロン掛けでビーズを連結するときは、必ず、付属の紙ごしに作業すること。

直接ビーズアイロン掛けすると大変なことになる。

2015-05-21

[]ギヤボックス

ダイセンギヤモーターは4点で固定する。

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【注意】2015-05-20にダイセン電子工業ホームページリニューアルし、図面資料ダウンロードできなくなっている。4点の短辺が15mm、長辺が33.5mm。


タミヤの4スピードギヤボックスは2点で固定する。写真ギヤボックスは標準の260モーターでなく、130サイズミニ四駆モーターに換装している。4スピードギヤボックスギヤの組み換えで4種のギヤ比を試せる。

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ギヤ比をどうするかは以下のページが大変ためになる。


モーターを換装する場合、モーターの消費電流が、モーターコントローラで扱える電流値を超えないよう配慮する(特に6chモーターコントローラは各チャンネル連続2Aまでなので、十分注意する)。

2015-05-20

[]オムニホイール(その3)

ホイールの重量はこんな感じ。

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灰オムニは車軸セット込みの重さ。

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枝豆オムニは長ナット込みの重さ。

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2015-05-19

[工作]オムニホイール(その2)

オムニホイールを板に固定する場合ギヤボックスを板の上に固定するか、下に固定するか決める必要があるが、板の上に固定するとホイールによっては底面が床下がかなり窮屈になる。コートには段差がある場合もあり、よく考えて板の上下どちらに固定するを決定する。

▼ダイセン工業ギヤモーターと各オムニホイール(4mmシナベニヤ板を想定)

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ギヤボックス図面メーカーホームページを参考にする。

CADソフトが使えるようになると上のような比較図も簡単に作ることができる。無料で使えるCADソフトもあり、お勧めする。

2015-05-18

[]オムニホイール

オムニホイール比較リーズナブルに使う際には、候補は次の3つになると考える。

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それぞれの厚みはこんな具合。枝豆オムニが圧倒的に薄い。

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灰オムニと枝豆オムニは3mmネジつきの割りピンを通す4mmシャフトに固定できる。

▼ダイセンのギヤモーター

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タミヤの4mmシャフトを使うギヤモーター(テククラフトシリーズ

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メタルオムニは4mmシャフトに直接イモネジで固定する。


灰オムニはオムニホイールDMW40専用車軸セットと合わせて使用する。

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枝豆オムニは、付属の長ナット金属スペーサー?)で固定する。

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2015-05-15

2015-05-14

[]ギヤボックス(続き)

タミヤのギヤボックスで、付属のモーターが130モーターの物はシャフトが3mm6角シャフトになっているため、ダイセンのギヤモーターと同様にホイールを固定できない。

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.167 シングルギヤボックス 4速タイプ (70167)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.167 シングルギヤボックス 4速タイプ (70167)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.168 ダブルギヤボックス 左右独立4速タイプ (70168)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.168 ダブルギヤボックス 左右独立4速タイプ (70168)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.97 ツインモーターギヤーボックス (70097)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.97 ツインモーターギヤーボックス (70097)


これらのギヤボックスを使う場合は、6角シャフトに対応したタミヤのホイールを使う。対応するオムニホイールは知らない。なお、上3つのタイヤは4mmシャフトにも対応している。

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.145 ナロータイヤセット 58mm径 (70145)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.145 ナロータイヤセット 58mm径 (70145)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.100 トラック&ホイールセット (70100)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.100 トラック&ホイールセット (70100)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.101 トラックタイヤ 36mm (70101)

タミヤ 楽しい工作シリーズ No.101 トラックタイヤ 36mm (70101)

2015-05-13

[]ギヤボックス

ダイセンのギヤモーターの出力は4mmシャフトで先がM3ネジになっているが、タミヤのギヤボックスでも同様のものがある。


入手しやすさや軽量化、またギヤ比の変更ができることを考えるとタミヤのギヤボックスもなかなか良いと思う。130モーターが使えるタイプはミニ四駆用のチューンモーターも使える。

▼唯一カーボンブラシモーターのRC-260付属

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.1 遊星ギヤーボックスセット 72001

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.1 遊星ギヤーボックスセット 72001


▼RE-260付属。140も使用可能。


▼RE-260付属。140も使用可能。


▼RE-260付属。140も使用可能。


▼RE-260付属。140、130も使用可能。


▼RE-260付属。140、130も使用可能。

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.7 4速パワーギヤボックスHE 72007

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.7 4速パワーギヤボックスHE 72007


▼RE-260付属。140、130も使用可能。

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.8 4速ウォームギヤボックスHE 72008

タミヤ テクニクラフトシリーズ No.8 4速ウォームギヤボックスHE 72008

2015-05-12

[]構造

TJ3Bを素組みから改造する場合センサ増設やモーターの取り付けのための板などを用意する必要がある。よく見かけるのはダイセン標準のボード。最低限の穴しか空いていないので、加工が必要になる場合がある。


穴あけなどの加工がめんどうなら、ニッパーでも整形できるタミヤのユニバーサルプレートが使いやすいが、素材が柔らかいので歪まないよう工夫する必要がある。


とにかく安く作るならホームセンターなどで薄手のベニヤ板を購入し、自分で加工する。

ベニヤ板には「シナベニヤ」「ラワンベニヤ」があるが、工作するなら表面がなめらかな「シナベニヤ」を使うとよい。「ラワンベニヤ」は表面が粗く、反りが強い場合が多いのでロボット用には向かない。購入時にはなるべく反りのない板を選ぶ。4mm程度の厚みのものであればライトウェイトには十分使用できる。

MDFは重く厚みがありお勧めしない。

▼シナベニアは表面が滑らか。サンドイッチ状の合板。縁はささくれやすいので、ヤスリを掛けておく。

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板を加工する際は図面をのりで貼り付けると良い。加工後も図面を貼り付けたままにしておけば、追加工も簡単。CADで図面を作る場合は、方眼を入れておく。手描きの時は方眼紙に図面を書きそれを貼り付けておく。

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下のものほど安価だが、分厚くなる。

2015-05-11

[]長ネジ

ホームセンターで長いネジが入手できない時は、タミヤのネジセットを使うと良い。


長いネジを使う場合、ユニバーサルプレートなどの構造材を取り付ける際には、中空スペーサを使い、空間を確保する。

丁度よいサイズがない場合は、樹脂パイプを切断して自作するか、自作が面倒ならアイロンビーズなどを流用すると便利に工作できる。アイロンビーズは長さがだいたい5mmで揃っているので、必要な長さになるまで重ねて使えばよいが、柔らかいのが難点。

パーラービーズ ネオンブライト筒入り5000P

パーラービーズ ネオンブライト筒入り5000P

2015-05-09

[]低頭ネジ

ネジの頭を隠すには通常皿ネジを使うが、皿の部分が隠れるように部材に皿加工が必要で、また柔らかい部材や薄い部材だと皿加工を作業しにくい場合がある。

その場合、低頭ネジを使うと手間を掛けずに出っ張りを減らすことができる。一般的なナベネジと比較すると、頭の厚みが半分程度になる。

▼左が一般的なナベネジ、右2つが低頭ネジ。全てM3。

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ホームセンターではあまり扱いがないので、次のサイトなどで通販を利用する。ネジを通販で購入する場合ホームセンターでよく見る10本程度のナット・ワッシャなどのセット品袋売は使わず、ネジ単体、ナット単体などを100本単位でガッツリ注文するのが一般的になる(と思う)。


ネジのことなら種類・工具・素材など様々なことがまとめられた次の本がおすすめ

2015-05-08

[]続・工具

M3のナットであれば5.5mmの工具で作業するが、1メーカー内でも同じサイズの工具がいくつか準備されている場合がある。例えばKTC(京都機械工具株式会社)だと、5.5mmの片目片口スパナコンビネーションレンチ)で次のものがある。

趣味の工作では不要かもしれないが、下側の美しい工具もいつか導入してみたい。

[]ナット回し工具(追記)

ナットペンチで回すとまずい理由を絵にしてみた。

ペンチではナットの向かい合う二辺を平行に挟むことができず、バランスよくネジを回せず、力を掛けることが難しい(左の2つ)が、スパナボックスドライバーならバランスよく力を掛けることができる(右の2つ)。また、ボックスドライバーや片目片口スパナの片目部分であれば6点でナジを回すことができ、より強い力を掛けることができる。

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KTC(京都機械工具株式会社)サイトに「工具の基礎知識」がまとめられているので紹介する。

[]ナット回し工具

ナットペンチで回す人を時々見かけるが、ナット舐める原因になったり、完全に締められなかったりし、良いことはないのでぜひ専用の工具を用意したい。また、工具は予算が許すなら100円ショップでなく、最低でもホームセンター等でメーカー名の分かるそれなりのものを入手したい。

TJ3Bの組み立て説明書では、ボックスドライバー必要とあるが、ボックスドライバーを使う場合はネジの延長線上に空間が必要なため、ロボットの改造を始めると使いにくい場合も多く、横からナットを固定できるスパナも併用するとよい。

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うちのナット回しは、左から

右端はVESSELの細軸タイプの+2ドライバーで、柄も小さく工具箱に入れやすいので、気に入っているのでついでに紹介する。


工具メーカーはいろいろあり、こだわりのある方も多いが、ホームセンターなどで入手しやすいメーカーであれば、この辺りを選択すれば良いと思う。

2015-05-07

[]名札とバッテリー管理について

ロボカップジュニアの練習・大会では忘れものや、ボールなど備品の取り違えがよくある。自分のものが無くなるのも困るし、他人のものを持って帰るとその返却など余計な手間がかかるので、そのようなことがないよう自分の持ち物にはぜひ名前を付けてほしい。

マジックで名前を書いておけば済むことだが、「テプラ」(キングジム製)があると名札以外にも使えて便利。最近田舎ホームセンターでもテープストックがあるので重宝している。

うちでは乾電池式のエントリーモデルを使っているが、amazonだとACアダプタ付きのほうが安い。

キングジム ラベルライター テプラPRO SR40  オレンジ

キングジム ラベルライター テプラPRO SR40 オレンジ

KING JIM ラベルライター「テプラ」PRO SR150 オフホワイト

KING JIM ラベルライター「テプラ」PRO SR150 オフホワイト

ちなみに「ネームランド」はカシオ製。


充電式電池の充電忘れ対策の一例。未充電と充電済を向きで区別できるようにしている(入れ間違えるとダメだが)。

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また充電式電池は傷みが偏らないよう毎回おなじ組み合わせで使用、充電するよう色分けする。

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うちでは比較的安いamazon電池を購入している。ニッケル水素の単3充電池は充電に時間が掛かるため、大会等の会場での満充電は基本的にできない。そこで本数を揃える必要があるが、性能の良し悪しは分からないが安価で田舎でも入手もし易いamazon製は助かる。

充電器は一本単位で充電できるこれらを利用している。TJ3Bにパワーアップモジュール等繋いで5本以上の電池を使う場合、4本以上充電できる充電器を用意すると便利。

2015-05-06

[]

倉庫の軒下を土間コンクリート化する。久しぶりの左官作業でバテた。

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2015-05-05

[]ネジロック剤(ネジ止め剤)

せとうちオープンに限らず、ロボカップジュニアの練習・大会ではネジの落し物をよく見てきた。

ネジ自体はそう高価なものでないので惜しくないのかもしれないが、基板上に金属ネジやナットが落下することで、ショートしてロボット本体の破損する可能性や、増し締めの手間も考慮すれば、ネジロック剤の塗布は大した手間でない。トラブルを避けるための一手間は惜しまないで欲しい。

ネジロックと言っても完全に固定してしまうわけでなく、強めに回せばネジを外すことはできる。

最初はこれを使うと良いと思う。200円くらいで買える。

うちで使っているのはこれ。以前製作していた二足歩行ロボでは大量にネジを使うので200g缶を買ったが2006年11月に購入してまだ半分以上残っていそう。

ネジロック剤も成分によっては樹脂向けでないものもあり、またほっとくとだんだん固くなるので、使い切れる量(10g)のタミヤのものがよいと思う。

使う場合は、ネジの噛み合う部分に直接塗る。ネジの余長部分に塗ってもよい。うちではフリスクケースに使うだけ盛って、先の細いもので塗ったりもする。

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2015-05-04

[]TJ3Bのシリアル無線

せとうちオープンに持ち込んだオムニロボのシリアル無線化で使ったものの紹介。

シリアル無線化すると、C-Style上で「tx_puts()」などを使ってロボットを実際に動かしながらデバッグをする場合などに便利だが、ダウンロード時間が掛かるようになった。

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マイコンシリアル通信用ピンと電源ピンをBluetooth無線モジュール接続すれば無線化できるが、後で元に戻せるように、ICソケットを使って下駄を作る。

下駄ICソケットで上でシリアル通信用ピンと電源ピンをBluetooth無線モジュール接続する。

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また下駄ICソケットのシリアル通信用ピンはTJ3B側には接続をしない。

(下段のICソケットには接続せず、外側にピンを曲げた)

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ICソケットを2つ重ねたのはコネクタへの干渉を避けるためで、配置をよく考えてつくれば、ICソケットは1つで工作できると思う。モジュールとの結線は作成時によく調べたつもりだが、どうしてそうしたか失念したので、これが最適かどうか分からない。同様のものを作る場合各自でよく調査して自己責任で作業すること。

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