カテゴリ:マイコン各種( 16 )


2015年 04月 13日

倒立振子を作ってみた。

今月の飛行会は19日です
instructablesでArduino UNOを使った「半日で作る倒立振子」という製作記事を見つけたので
デジタルジャイロ版を手持ちの材料でこさえてみた。
倒立振子工作ってずっと憧れていたけど何故か作るきっかけがなく半日と言う言葉に背を押された形です。
d0067943_12195592.jpg

日曜日の午前11時に製作開始、直後次々と別のタスクが発生する。
カミさんの送り、製作再開、かみさんの迎え、再開、猫の糞の片付け、再開、洗濯物を畳む、再開、
夜7時頃本体完成
となんだかんだで日曜日は本体だけ作って終ってしまったとういか、プログラムする気力がもう残っていないなかった。
3Dプリントはカミさんの送り迎えの時間を利用して、PRN3Dに任せた。
この日の作業で一番時間がかかったのが配線ミスしないように自分に判りやすい結線図を起こすことだった。
d0067943_1225027.jpg

L3GD20 ジャイロセンサ 1VDD 2 UNO D13 3 UNO D11 4 UNO D12 5 UNO D10 8 GND
図上の右左は私の機体でギヤボックス側から眺めて右左ということにした。
前後はArduino UNOがある側が前でギヤボックスがある側が後ろ。
私はこれらのパーツをブレッドボードを使わず(チッコイブレッドボードもっていなかった)、DIPピンヘッダに系統別にハンダ付けしてUNOに配線した。(これも手持ちのジャンパ線があれば相当時間短縮できたはず)
電池は2セル850mAのリポ1つを使い、モーター用には7806で6Vにしてドライバに供給した。
d0067943_12325186.jpg

筐体はPRN3Dでプリントしてみた。Aruduinoの規格はMil単位なので穴位置を合わすのが作画上面倒くさかったが電卓片手に数値を割り出して打ち込んだ。100だと0.0254×100=2.54ミリてな具合に。
Autodesk123Dの設定をMil(インチ)に変えればいいのだけれど、なんかミリのほうが形をイメージしやすいんで(CADデータはこちらからダウンロードできます。3ミリのネジ仕様ですが、印刷環境の違いなどで、きつすぎるときは穴の値を変えるか、タッピングビスなどを使用してください)
d0067943_12364041.jpg

月曜日の朝、テスターで配線を確認してプログラムを流し込むみ、スイッチを入れる
シーンとかポワッと煙が上がることもなく、あっさり動いた。
とりあえず直立はしているがジコジコと動くので、少し値をいじって静止するようにして、
30分放っておいた、猫達は全然興味を示さないし逃げもしない。
850mAリポの残量65%で倒立させ、30分放っておいて残量を測ると61%だった。
これなら半日くらいは放っておけるのかもしれない。
あとはセンサを変えたり、安定度を高めたり、値を通信してシミュレータに落としこんだり
当分のあいだ楽しめそうな素材が出来上がった、この作り方を公開してくれた方に深く感謝です。

by mayoneko | 2015-04-13 12:45 | マイコン各種 | Comments(4)
2014年 03月 08日

ナノスパイダー用バンパープロテクターガード 3個セット

童遊社ナノスパイダー用バンパープロテクターガード を販売開始しました。

ここで購入できます。
d0067943_9231269.jpg

(残念ながら、ナノスパイダー本体は含まれせん)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
20140627追記 購入前に
このバンパーガードはモーターの弱い個体には向いていないようです。
モーターのテスト方法はバンパーを搭載しない状態で機体に一円玉をテープなどで背負わせて、まともに飛べるようならOK 
・テストでドリフト横滑りが止まらない安定しない個体の場合
ボデイ(0.5g)を外してた状態で一円玉を背負わせて飛べればバンパー装着可能です。

推力にバンパーの重み分(バンパーの重さは約1.2g)余力がある個体であることが大事です。
(装着時にドリフトが止まらないという報告が1件 ありましたので追記しました)
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
shapeways shop
Hubsan H111 Q4 Nano Estes Proto X Nano Quadcopte Parts Protection Cover
d0067943_9244628.jpg

国内の方はDMM3Dプリントサービスで下画像クリックでショップへ
d0067943_9163040.jpg

3個セットここで購入できます 色は8色から選べます 
d0067943_926848.jpg

1個のみ ここで購入できます〔送料込み) 色は8色から選べます 
取り付けはプロペラを一端外してはめ込むだけでOKです。
(DMMは料金システムの都合上、どうしても単品印刷が高くなってしまいますので3個セットを用意しました。)
d0067943_925488.jpg

バンパープロテクターガードの重さは1.2gくらいです、重くなった分飛行時間は短くなりますが、プロペラの痛みや紛失に神経を尖らせることがなくなるので、壁に当てても楽しく飛ばしていられます。

by mayoneko | 2014-03-08 09:27 | マイコン各種 | Comments(5)
2014年 02月 28日

Banggood送料無料が届いたよ

初めて頼んでみました、送料無料の大陸よろずやBanggood
d0067943_855012.jpg
とりあえずお試しでHubusan X4 向け380maHリチウムポリマーバッテリー5個セット
あちらが正月休みなことも構わず2月1日に注文、発送予想表記は2月7日以降で
実際正月明けを過ぎて2月9日に発送通知メールが届く (トラッキングナンバーはなし)
送料無料だし、届いたときが届く時のポリシーで待つこと・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
はいはい忘れた頃に届きました
2月26日着 ショップに表記してあるStandard Shipping 7-20 business daysのとおりに我が家に到着
。現在のHKのSHIPオプションなしとそう変わんないかんじ
(昔はHKで一番安い送料でリポ込みであっても一週間以内には届いていた素晴しい時期がかつてありました遠い目 )
圧倒的に安い上に送料タダでも確実に届くなら、用途によってはBanggood継続利用ありかも
実は童遊社ナノスパイダー(Hubsan H111 Q4 Nano Estes Proto X)
のスペアパーツが早くエントリーされるのを狙っています。
BNF(送信機抜き機体)でもまだプレオーダーなんでいつになるかは判りませんが。

by mayoneko | 2014-02-28 09:01 | マイコン各種 | Comments(0)
2014年 02月 22日

丸型気泡缶とナノスパイダーと大掃除

明日は日ごろお世話になっている、体育館の大掃除、参加協力してくださる皆様 ありがとうございます。
明日はよろしくおねがいします。(掃除後の打ち上げに、すし屋を予約しました)
d0067943_1075345.jpg

話変わって、近頃ナノスパイダー中毒にかかっていて、一日何回か飛ばさないと落ち着きません。
小型クアッドコプターで遊んでいると良くあることですが、
トリム(調整)を取りつつ遊びながら良いところが出てきた~ってところで LEDが点滅(電池ないよ~の合図)
ということが多いので、極力トリムの手間を省くために手軽にどこでもおける丸型の水準器を購入しました。
このシンワの丸型気泡缶16ミリ 敏感に気泡が移動するので、いい感じです。(一袋2個いりでした)
d0067943_1036931.jpg

ついで気になっていたモーターマウント(ホルダ)のグラグラの緩みをボンドGPクリアーで固めました、この接着剤発泡スチロールとかにはしっかり着くのですが、プラや金属相手だとジワーッとゆっくりはがすと綺麗にはがれるので、遠慮なく盛って一晩固めました。
(モーターとホルダの縦隙間をよ~くみると接着剤盛られているのが解るかと)
モーター固定と水準器の併用効果で飛行開始から短時間でトリムが合うようになってきました。となると今度はスペアの電池、プロペラが欲しくなってくきます。
d0067943_10243615.jpg

あとプロペラが壁に当たるたびにヒヤヒヤとプロペラ消失の恐怖を感じるので3Dプリントナイロンで
ガードバンパーを作ろうと思います。ノーマルだと重さ11・09gの機体には1gの増加も重いよね
たぶんガード1.5g増くらいで飛行時間短くなるよね、モータのヘタリはやくなるよね・・・
しばらく中毒は続きそうです。

by mayoneko | 2014-02-22 10:27 | マイコン各種 | Comments(4)
2014年 02月 16日

童友社 ナノスパイダー

わおっ!猫の額に乗るサイズで安定飛行可能なマイクロクアッドコプター
日本名 童友社ナノスパイダー(Hubsan H111 Q4 Nano Estes Proto X Nano Quadcopter )
 が届いたよん ちっちゃい物好きには我慢ができない逸品

ナノスパイダー用 プロテクタバンパーガードを作りました ついでに販売もしてみた 3個入りここで購入できます
d0067943_2321359.jpg

うまく飛ばないいなときの調整方法は、本体電源を入れてバッチし水平が出ている上に置いてから
送信機の電源を入れればたいていは調整大丈夫でした。この子のばあい最初に送信機の電源から入れるのはやめたほうがいいかも。(私の入手したモデルの場合マニュアルでは送信機が先だけど 送信機と受信機のバインド時(送信機と受信機のペアリング時)にセンサのリセットがかかるようなので、先に本体入れて水平な場所においてから送信機オンでバインドしたほうがタイミング的に具合が良かったです)
飛びが変と思ったら即下ろして、相互電源入れなおしとか、プロペラのゆるみ、ゆがみ欠けとかモーター(主にホルダ周り)のゆるみとかのフライト前チェックは忘れずにぃといった感じです。
あとはチョコチョコあげては様子見て修正舵を打っている側へトリムをまめにとってやれば、ばっちし
出窓の張り出しに着陸して離陸、そんでもって次はあちらのテーブルに移動して着陸離陸、最後に目の前に置いた本にピタッと着陸なんて、まるで蜂が花を回って蜜を集めるような遊びが数フライト目に簡単にできる。
(送信機手放しピタッと飛行はちょとつらいけどね)(ばっちり水平な場所に機体を置いてキャリブレーションするとかなり落ちつきました。
キャリブレーションの手順ですが、まず送信機のトリムを全てニュートラルにします(トリムを動かしているときに音がピッと一段高くなるところがニュートラル)
次に左ステイックを右下隅へ倒しながら右スティックを左右にガチャガチャと素早く(数回)振り続けると、機体のLEDが点滅するので、それでキャリブレーション完了です。
大抵これでトリム数コマ以内で機体は落ち着くはずです。(ダメなときは髪の毛の絡みとか、ペラの緩み欠け変形、押しこみすぎ、モーターのヘタリ、あるいはモーターの当たり外れを点検してみてください)
モーターの当たり外れは1円玉を背負わせて飛行させた際に余裕で飛べれば、まあ当たりです、ハズレだと
1g増えただけで、トリムをとっても機体が不安定な挙動をするようになります
(モーター4個の内ひとつでもハズレモーターがあると、こうなることがあります)

凄いわ~楽しいわ~ 進化だわ~
小さい軽いは操縦のプレッシャーが大変低く落ち着いて操縦できるところも大きいぽい
重さは11gなんで、はでにかっ飛ばさなければ何かに当たっても軽さゆえでダメージが少ないけど
プロペラがヒトや物に当たらんように、バンパーを3Dプリントで作ろうかニャ

で作ってみたナノスパイダー用 プロテクタバンパーガード
d0067943_0361371.jpg

ちなみにこいつの大きさは対角線上のモーター芯とモーター芯の距離が50ミリ
プロペラがほぼ30ミリってとこです。動力は6ミリ径缶12ミリ モーター4個で浮いておりやす。
d0067943_10213522.jpg

面白いのが充電コネクタ逆差し防止用突起がチップコンデンサでなされているところが素敵
基盤も余分な箇所を切り抜くなど軽量化に徹している。スケルトンボディの重さは0.5g
なので、なるたけ重くはしたくは無いニャ
そうそうこいつのプロペラのスペアパーツが4枚セットで500円で入手できるみたい(童遊社へ現金書留なので送金手数料430円余分に掛かる)
超小型飛行機のダイレクトペラ探しているヒトにはいいかも 
あと半田付けできる人なら
d0067943_10363233.jpg

リポは100mA(過放電防止基盤付)ST-XHなのでちょっと遊んだらあとは、ごくたまに(半年とか一年に一度程度)
しか遊ばないなら、この保護基盤は外したほうが電池が老化しなくていい
(小容量リポ基盤付で2年から3年ほっておくと、この基盤の消費電流で電池がお亡くなりになる)
交換時に電池は両面テープでくっついているので、真上に引っ張らないで徐々に回すような感じで
じわっとはがすと基盤やチップのはがれを防止できる。
コネクタサイズはこのサイズの電池に良く使われいる1.25ミリピッチのやつ(ミニュームとかBlade msrとかの)
d0067943_10413223.jpg

基盤表にはセンサチップと制御チップ(HUBSANロゴ入り)が乗っている。
センサチップの品番を見ようと思ったが、かすれていてよく読めない。
機体だけやスペアパーツ類はここで送料無料でそのうち入手できるようになるかもねん
20140310 追記
ナノスパイダー用 プロテクタバンパーガードを作った ついでに販売もしてみた 3個入り ここで購入できます
d0067943_23133714.jpg

少し飛行時間が短くなるけど、天井に張り付かせたり、壁やカーテンにポチポチ当てたりしても遊びやすく
狭いところに迷い込んでも脱出しやすい
一番の目的であったプロペラ紛失に悩まされなくなったので 大満足
20140625追記
このバンパーガードはモーターの弱い個体には向いていないようです。
モーターのテスト方法はバンパーを搭載しない状態で機体に一円玉をテープなどで背負わせて、まともに飛べるようならOK
・テストでドリフト横滑りが止まらない安定しないNG個体でもボデイ(0.5g)を外せばまともに飛ぶ場合もあると思います。
要は推力に余力がある個体であるかがバンパー装着時の注意事項のようです。

by mayoneko | 2014-02-16 23:57 | マイコン各種 | Comments(21)
2014年 02月 01日

クアッドタートル のフレーム試作品がやってきた

クアッドタートルのガードフレームが3Dプリントされてきた
重さは2.5g 材質はナイロンなので柔軟性にとんでいい感じ
(ABS FDM方式でおうちで3D印刷した物はこちらふしみさんのところで確認できる
d0067943_1049748.jpg

飛ばしてみると、家族にも良く受けた、カメがふらふら飛んでいるのは中々に可愛いようだ
天井にはりつけるように、天井側へもフレームの一部を伸ばしたほうがもっと楽しめそう。
このガードフレームはHobbyKing Pocket Quadようだけど
Hubsunとかのマイクロクアッド用にも作図してみてもいいかもしれない。
d0067943_1052055.jpg

オプションで機体中心でブル下げられる着脱式の重心確認フレームも3Dプリントしてみた。
なんだかんだでプロペラに限らずバランスはとっておいたほうが、
基本的な安定度は増すと思うし一つのモーターだけに負荷が偏ることもなくなるのではとも思う
d0067943_10564197.jpg

着脱式のキャスターもプリントした。こちらは4組で1.3g
タイヤはキャスターのフォークにはめ込むだけなのだが、いい感じの嵌り具合で、たぶん激しく墜落したらタイヤが外れるだろうが、キャスター各部が折れることはなさそうな期待が持てる。

by mayoneko | 2014-02-01 11:03 | マイコン各種 | Comments(5)
2014年 01月 16日

HobbyKing Pocket Quad 用ガード&スキッド

d0067943_04448.jpg
むき出しなHobbyKing Pocket Quad こいつを家の中で飛ばしだすと猫と家人が迷惑そうな顔をするので
ガード&スキッドをざっと作図してみました。
外周リングにはもう少し保持するフレームが必要かもしれません。リングの直径は160ミリ
d0067943_23455133.jpg

水平を保ちやすくするのと同時に着地時のクッションも得られるようにトラタヌしてみました。
d0067943_23484893.jpg

クアッド基盤付属のモーターホルダ部をガード&スキッドにはめ込むだけで固定できる予定です。
電池ホルダーは格子状のシンプルなものがつく予定
プロペラ別に外周リングをつけないのはとプロペラにガードが接近していないのは
極力リングでおこる推力低下を避けたいがためと軽量化のため。

上記のCADデータをこのリンクで公開しています。
マイクロクアッドの基盤フレームは実測したものです、モーター間100ミリで作図しています。
モーターホルダー間を直線で結んだほうがカッコいいかも、
妄想仕様書
衝撃吸収、かっこえいい、超軽量、機体の向きがわかり易いデザイン(色違いLED配置が一番か?)
オプションでちっちゃ車輪(ボール)をつければ、床を自在に走れまくれる、前後左右重心を調整しやすいように機体センタに何かひっかけやすいものがある、ガード着脱簡単、電池交換用意、とか 他のなにか?
どこまで希望を満たせるか? 

by mayoneko | 2014-01-16 23:47 | マイコン各種 | Comments(0)
2012年 05月 16日

BMP085 気圧温度センサテスト

243サーマルセンサーに是非加えてみたい、センサーとして温度センサと気圧センサがあります。
都合良く2つのセンサが載った、BMP085 と言うセンサがあると永野さんに教えて貰ったので
取り寄せて試してみました。
d0067943_145167.jpg

このサイトを参考にして、Arduino UNOにプログラムをタラッと流し込んで、
(環境ARDUINO IDE 1.00ならI2CのWireコマンドsend→write receive→readに置き換え必要)
 わずか4本のコードを接続し
ターミナルソフトで見ると、こんな感じにデータが送られてきました。
d0067943_14541116.jpg

黄色のシートに囲まれた部分は、息を吹きかけてみたところです。
瞬間的に気圧が上がり、温度もワンテンポ遅れて上がっていることが解ります。
ということで、あっさり数値が読めてしまいました。
問題はこれを243サーマルセンサのアナログ値と合わせてXbeeにどう流し込むかで
将来的にセンサ数を増やすならXbee APIモードは避けられない だが
しばらく1対1だけなら、透過モード で十分だし開発楽 でも拡張性弱し
つーことになるんですが。XbeeのAPIモードの理解が今ひとつ追いついていない所員は
透過モードに逃げていまいそうです。
ターミナル上から親機APIモード内にてATコマンドで子機をコントロール出来るはずなのですが、
まだうまく行っていません。

by mayoneko | 2012-05-16 15:24 | マイコン各種 | Comments(9)
2012年 05月 13日

XBee サーマルセンサ 運用プラン 試案

庭先においてあるXbee Pro ZBとarduino fio から刻々と気流データが送られてきます
私は家の中でこのブログを打ちながらノンビリ観測 
なんか楽しいぞー自作サーマルセンサーというか遠隔地データ観測に目覚めちゃいました(゚∀゚)
d0067943_10192999.jpg

ここでこのデータをどう扱ったらいいか、考えてみました(広場でふしみさんと話し合ったことがほとんどですが)
超シンプルプラン
データを受け取り、観測者に音または震動で気流の状態を知らせる 受け取る人数が多人数も可
シンプルロガープラン
PCやスマホを介さずSDカードなどによる記録を行い、後で分析
ロガーPCプラン
PCあるいは携帯端末に記録、分析しつつ、的確なタイミングで音または震動で気流の状態を知らせる。
WEBプラン
常にWEBにデータを上げ情報を共有
d0067943_10295670.jpg

この画像の上の液晶がシンプルロガープランの雛形になる可能性大で
永野さん製液晶表示器とSDカードロガー(これなんかいいんじゃないかとトラタヌ)を組み合わせれば、
現場で機材を少なくし、家に帰ってからPCの表計算ソフトなどに取り込んで、いろんな分析が出来るかと
思います。
次ぎに画像下の表示器ですが、こちらはWEBプランとロガーPCプランを兼ねられる可能性があります
今現在はアンドロイドとふしみさんのAPPプログラムを使っていて、このスマホ場合WIFIのルーティングも行えるテザリング機能も付いているので。サーバーソフトをアンドロイドに流し込んでおけば。ローカルでもデータを共有OK WEBでのデータの共有もOK その場で分析して、的確なタイミングで観測者にサーマルの到来を知らせることも可能になるかもしれません。
とまあトラタヌしていますが、実際に運用していかないと解らないことだらけなので、仕様をがっちり決め込ませんが 楽しいことだけは確かなので、しばらくのめり込めそうです。
オマケとしては、グライダーがサーマルに乗った際のタイムスタンプ機能や気圧、風向、温度データも織りこめれば、センサの値と実際の飛行との関連性がより見えてくるような気がして ワクワクしています。

by mayoneko | 2012-05-13 10:45 | マイコン各種 | Comments(0)
2012年 05月 11日

Xbee PRO通信距離テスト ブルートゥース混在テスト

Xbee PRO ZBのチップアンテナバージョンをエンドセンサ側にしXbee PRO ZBのワイヤアンテナをコーディネーターにして、お互いを見通せる状態で通信距離テストしてみました。
d0067943_15405738.jpg

結果 140Mは届くことを確認 、要求値を満たしたのでそこで距離テストおしまいにし、
243さんの3D風見鶏に接続してみました。
d0067943_15414278.jpg

接続はセンサ→Arduino fio→Xbee ~~~~~Xbee→USB→PCとし PC画面でバイナリーデータを観測と同時に受信側Xbee デジタルアウトをブルートゥースに入力して
ふしみさんがプログラミングしたアンドロイドでグラフを表示させてみました。
センサ→Arduino fio→Xbee ~~~~~Xbee→ブルートゥース→アンドロイド といった感じです。
d0067943_15461622.jpg

出ました、問題なく表示されています。
距離もOK センサーの値取得もOK になったので。
とりあえずデータの分析方法は後にして、
実際にグライダーを飛ばす際の運用形態を探るステージに移行することにします。
方向としてはまず最小単位で、極力シンプルに操縦者にサーマルが来たことを知らせることに徹したいので
センサ→マイコン→Xbee~~~~~~~~~Xbee→震動モータ
といった構成を試してみたいと思っています。
ちなみに今日243さんと取り決めた センサ類のDIP2.5mmでのPIN配置ですが
色               赤  黒  黄色    自由  自由
アナログデバイスの場合 + GND シグナル 
I2Cデバイスの場合    + GND SDA   SCL  /RST
と言うことにして、お互いのセンサなどの融通が利くようにしました。
そういえば IAC-ASO飛行会は5月13日開催です。
 

by mayoneko | 2012-05-11 16:48 | マイコン各種 | Comments(3)