電子工作 | 魔法の大鍋

カテゴリー : 電子工作

USB Host Shield 2.0 for ArduinoでのSPP通信実験

せっかくなのでワイヤレスでの機体状態の確認とか遠隔制御とかに使えるのでSPPプロトコルでの通信ができるかを確認しました。「MultiWiiConf_2_0」から接続して機体状態を表示出来ればいいかなと思っていたのですが、なんだかんだで問題出まくりだったのです。

前回同様の構成で、検証に使ったのは「USB Host Shield 2.0 for Arduino」＋「USB Host Library for Arduino」を使用。そして、接続先のMultiWii相当としたArdunioNanoをあててテストをしました。

PC⇔Arduino間のSPP接続に関しては接続は接続可能
ただし、Windows標準のBluetoothスタックを使った場合にのみ。 ※：iba、Motorolaスタックを使用した場合にはサービス検索に失敗して接続できません。Broadcomスタックは未確認）

■PCとのSPP接続の流れ

注意：プロトコルスタックはMicrosoft製の純正スタック

Arduino側でスケッチ「SPP.ino」をアップロードしてドンブルをセット
PC側よりBluetoothデバイスを検索⇒PINコードを入力して接続 ※：XP/7で接続確認を行いました。

★接続完了画面

まあ、ここまででもなんだかんだで結構かかっていますけれども…。スタック周りのトラブルでなかなか接続できなかったりとか、ドライバが2重に入ってしまって正常に動かかなくなってしまったりとか大変でした。ようやく接続できた後ですが、そこからはこれまで以上に茨の道だったりしました。

2013: 03/07
CATEGORY: Ardunio
Quadcopter
電子工作
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OpenSCADで出力したDXFデータをEagleに取り込む方法

最近はもっぱらOpenSCADを使ってベース設計をした物をSketchUpにインポートして設計していることが多いです。

基板の設計というか外形設計をOpenSCADで行ってからEagleに取り込めれば便利なので試してみたところ結構手順が必要だったのでメモしておきたいと思います。まずは、OpenSCAD側で3DのデータはそのままではDXF形式で出力することが出来ません。そのため2Dデータに変換してから出力する必要があります。

出力したいオブジェクトを「projection(cut=true)」でグループ化
Design→Compile and Render (CGAL)→Export as DXF…でDXF形式で出力（かなり時間がかかります）
micromagic systems – homeのサイトより”dxf2scr.zip”をダウンロード＆解凍して「dxf2scr.exe」を実行
実行時画面
上段がインポートするDXFファイルで下段が出力するEagleスプリクト名称です。
名前を入れたら「CONVERT」をクリックして変換
EagleのBoardよりFile→Scriptより「4」実行時に指定した出力ファイル名を指定して開くことでDimansionレイヤーに取り込まれます。

2013: 03/06
CATEGORY: Eagle
OpenSCAD
電子工作
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FoldaRapのY軸周りを変更しました

動かしてみたら、Y軸のモーターマウントとアイドラーの強度が若干足りない印象です。とりあえず、Infillを35%⇒75%に上げて更に各部の厚みを干渉しない程度に1mmぐらい増量してプリントしたものに交換しました。

あとは、Yキャリッジのヒートベッドマウント用の上部の穴周辺をフラットな形に修正してエンドストップスイッチにうまく当たるようにバルジを追加しました。（ホーム位置迄戻すとヘッドがヒートベッドの外に出てしまう対策で可動範囲は小さくなりますが、ヒートベッドでノズルを削るよりはましなので…。）

■Yキャリッジの比較（下側の部分に出っ張りがある方が新しい物）

さらに、タイミングベルトですが予告通りに椿本チェインのものに交換しました。こちらのほうが厚みが薄いし柔軟性に富んでいます。（FoldaRapに使うならば680mmの物を2本注文するのが良いようです）

■タイミングベルトを比較

白いほうが今まで使っていたほうで灰色というかが新しいものです。

卓上でプリントするにはいい機体ですね。音もそれほどうるさくないですし、振動も許容範囲。プリント精度はやはり改良されたOrcaにはかないませんけれども事前のテスト出力とかには十分使える印象です。（普通に使う分には全く問題なし）

最後に最近使っているSlic3rのConfig.iniを置いておきますので参考までに…。

当分このまま使います、前回も似たようなこと書いてすぐに改良しましたけれども…。

2013: 03/06
CATEGORY: Foldarap
RepRap
電子工作
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Crazyflie Nano Quadcopterが日本で飛ばせないなら

Crazyflie Nano Quadcopterが日本で飛ばせないなら、飛ばせる物を作ればいいじゃないか…。チョット考えてみるから、真面目に考えて作ってみるに昇格させまして予備実験をして可能性を探っていきたいと思います。

まずは、一番簡単なコントローラを使った無線操作が出来るかを検証してみます。何を使って実験するかですが、使い慣れたArdunioでBTのコントローラーを接続してみます。

■今回の構成はこちら
受信側：ArdunioMega(1280)＋USB Host Shield 2.0 for Arduino
送信側：ワイヤレスコントローラ(DUALSHOCK 3)

「USB Host Shield 2.0」は「USB Host Library for Arduino」のライブラリをがあるので簡単にできるはず。

▲PS3コントローラーの接続の流れ

1.)Bluetoothドングルのアドレス確認

スケッチ「PS3BT.ino」をアップロードしてドングルをセットした状態でシリアルモニタを表示表示されているBluetoothアドレスを控えておく

2.)コントローラーへのドングルアドレスの登録

スケッチ「PS3USB.ino」を以下のように修正してアップロード

//PS3USB PS3(&Usb); // This will just create the instance　←　コメントアウト

PS3USB PS(&Usb,0x00,0x15,0x83,0x3D,0x0A,0x57);　←　ここに表示されたBluetoothアドレスを設定

■正常に設定されるとこのような表示

3.)ソフト側アドレス設定（ドングルアドレス登録）

Bluetoothアドレスをスケッチに設定

//PS3BT PS3(&Btd); // This will just create the instance　←　コメントアウト

PS3BT PS3(&Btd,0x00,0x15,0x83,0x3D,0x0A,0x57);　←　ここに表示されたBluetoothアドレスを設定

4.)PSボタンを押すことでコントローラーを接続

■接続終了画面

比較的簡単に接続できてしまいました。
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2013: 03/05
CATEGORY: Ardunio
Quadcopter
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最近のOrca 0.42の状態

DualExtruderで一段落つきましてちょっと休憩中といった感じのRepRapですが、我が家の第1世代機となっているOrcaの現状をまとめておきます。元からのパーツはフレームとエンドストップだけ、あとはZ軸の周りに少し…。

ほとんど原型とどめていないのでOrca 0.42改と呼称を改めた方がいいような気がする今日このごろです。

2013: 02/27
CATEGORY: Orca
RepRap
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FoldaRap組み立て中（完成２）

前回で完成編だったのですが書き忘れていたことを追加情報します。

今回作った機体のX/Y/Z軸の可動範囲

X軸：141mm
Y軸：144mm
Z軸：146mm

※：Z軸は調整次第ではアド5mmほど何とかなりますがクーリングファンとの兼ね合いでこの値としました。

今回オリジナルからの変更として作成したパーツに関しては「Thingiverse」にて一部公開しておりますのでリンクを載せておきます。

FoldaRap Spoolholder by Okatake – Thingiverse

FoldaRap Mk7-DriveGear Extruder(PG35L+624ZZ&603ZZ) by Okatake – Thingiverse

FoldaRap Nozzle Cooling FAN by Okatake – Thingiverse

Timing Belt Coupler_V2 T2.5 by Okatake – Thingiverse

Timing Belt Coupler T2.5 by Okatake – Thingiverse

これ以外のCADデータを欲しい方は連絡くださいませ。

最後に、今回の機体に現状で入っている「Marlin」を置いておきますので参考までに。

■AzteegX1_FoldaRap-Marlin_v1_408b349a84

やはり、X/Y軸用のタイミングベルトは椿本チェインの物に交換した方がいいかもしれないと思い始めたので交換予定です。

2013: 02/25
CATEGORY: Foldarap
RepRap
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FoldaRap組み立て中（完成）

ようやく、パーツがすべてそろって組み上げました。

かなり悩んで自分で解決できなかったのは、Azteeg X1 v1.5のFUSEビットは以下が正解です。

LOW=D6、HIGH=D8、EXTEND=FD

人に聞いてようやく気がつきました…。まさか、設定値が違うとかもう少し早く気がつくべきでした。Orz

★とりあえずのファーストプリント（なんか、もう修正必要ないかもしれないぐらいちゃんと出ました）

2013: 02/24
CATEGORY: Foldarap
RepRap
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Crazyflie Nano Quadcopter（つづき）

日本で飛ばせないなら、飛ばせる物を作ればいいじゃないか！！

なんて事を考えて、いろいろと調べてみたところ、「Crazyflie Nano Quadcopter」は完全オリジナルでは無いような気がしてきました。「MultiWii」の派生系の1つである「AfroFlight32」のコアを使った派生型（発展系）と言ったところではないかと思われます。ソースはまだ見れないので、あくまで想像の範囲ですけれどもね。

飛行制御とかがネックになってくるから完全自作は無理だと思ってたのですけれども、飛行制御は別体とすればいけるかもしれない。ソースは読めばイイ！！

そこで、想像たくましく考えますと…。やっぱり、室内で飛ばせるサイズでそこそこの機動性がないと…。さらに、自律飛行させたいのでその辺りも考えて…。最終目標は複数機で音楽に合わせて飛行するですね。YouTubeにアップできる品質を目指します！！

というまえおきで、サイズとコンポーネントをどの程度ぐらいまでにすればよいかを考えてみました。

◾サイズ
・QCX構成
TypeX.)Size:120mm motor to motor(roter size 55 mm)
=>MAX_Size:137mm/MainBoard:40x40mm

目標重量25g

★簡単にモデルで比較