マイクロマウス開発日誌

B4 Kishimotoです。

今年のハーフマウスです。

名前	Thrush
サイズ	62*38*12.5mm
重量	11.5g
マイコン	RX631
モータ	MK06-4.5
ジャイロ	MPU6500
センサ	OSI5FU3A11C + LTR-4206E
エンコーダ	AS5147P
バッテリ	Lipo 1cell 70mAh

昨年のハーフのマイナーチェンジ機です。
足回りの軽量化を行いました。

具体的には、ベアリングを内径2から内径1へ変更。
ギアを外注してホイールと一体にしました。
内径1のベアリングは高価な上壊れやすく、モータマウントへ圧入する際に注意が必要です。
ギアのバックラッシがうまく調整できず、モータマウントを作ってはベアリングを圧入し、かみ合わせを確かめる、ということを繰り返していたら3個壊しました。

エンコーダ用の磁石はΦ1.9×1の磁石を採用しました。
やはりノイズが乗りますが、一応使えます。
設計をミスったので磁気シールド用のスペーサ(厚み0.5mm)を旋盤で削りだすはめになりました。


さて、金沢草の根大会ですがクラシックは2位シード権取得、ハーフは特別賞、トレーサは完走という結果になりました。

3競技に出場ということで調整時間が足りず、前日まではハーフは昨年機で出るつもりでした。
試走会後、福井に戻ってきてハーフの調整するか、という段になって書き込みケーブルを同輩に預けたままということが発覚しまして、
やけくそで新作の方の調整をFFゲインから始めました。

それまで探索すらできてなかったのですが、人間やればなんとかなるものですね。翌朝には速度、角速度のFBゲインまで調整できていました。

大会当日は午前中ずっとスラロームの調整を行い、なんとか探索にて完走することができました。(おかしな挙動をしていましたが)

ハーフは完走が4台だったので4位タイムだった私が特別賞を頂くことができたのですが、まだまだ満足していません。

次は中部初級者大会に出場するつもりです。

B4 Kishimotoです。

学祭も終え、もうすぐマウス合宿です。
今年は福井大学が幹事校なので工房長以下準備に忙しい毎日を送っています。

さて、去年からやりたかったセンサのキャリブレーションをやってみました。
センサをAD変換した生値は線形性がなく、生値で壁制御をおこなうのは気持ち悪いと思っていました。



そこで、こちらのサイトを参考にlogを使ってキャリブレーションを行いました。

式としては
x = a / ln(y) - b
x:壁からの距離
y:センサ生値
となります。

未知数がaとbの2つあるので、最初に壁からの距離がわかる2箇所でセンサ生値を取って連立方程式を解く必要があります。
私は左右の壁にくっつけて2箇所取得しました。

この条件でやってみたところ、こうなりました。



横軸が壁からの距離、縦軸がセンサから求めた距離です。
壁に近い部分が線形ではなくなっています。

これはフォトトランジスタが飽和しているためで、赤外線LEDの電流制限抵抗を大きくしたところ、うまくいきました。



私はlogの計算はテーブルで行っています。
除算1回で済むので、高速(なはず)です。

B4 Kishimotoです。

今年はハーフとクラシック、2台体制ということで書き込み基板に少し工夫を凝らしてみました。



まず1セル用と2セル用の充電ICを装備。
充電中の電圧も表示出来るよう、秋月の電圧計も装着。
裏側にくっついている小さいほうの緑基板が昇圧モジュールです。
アニキも使っているスイッチサイエンスで売ってる12V出力のやつです。
(なお、マルツのコネクタのせいで逆差しして充電ICを燃やしました)

そして書き込み用のUSB-シリアル変換ICが2つ載っています。
そもそもの発端は同輩2人が1台のPCで同時に書き込みとteratermでの出力ができることを発見したことでした。
デバッグ中にいちいちteratermの接続を切らなければいけないことに不満を持っていたので、じゃあ書き込み用とteraterm用のICをそれぞれ載せればええやん！ということでこういう基板を作ってみました。

裏側の大きい方の緑基板がUSBハブの基板です。
最初はUSBハブ機能も自分で作ろうとしていたのですが、ICが5～600円もするので躊躇していました。
その時、100均にUSBハブが売られてることを知り、そのまま流用することにしました。
水晶が邪魔な位置にあったので、一回取り外してから逆側に付け直しています。

ほかにも、ICのTXDが通常Highなのですが、片方がLowになってももう片方がHighなので電圧が下がりきらないという問題もありましたが、ダイオードを使った簡易的なAND回路を組むことで解決できました。

B3 Kishimotoです。

初DCクラシックマウスです。



マウスと言いながら壁センサが付いてなかったりラインセンサが付いてたりですが、兼用機です。
後輩がシンプルトレーサのセンサ基板を発注してたので、それを拝借した次第です。
幅が合わなかったのでオフセットスペーサを作りました。

ギアはモジュール0.3を採用しました。
スパーはミスミ、ピニオンはアラオカで特注。ハーフの分と一緒に頼んだのですが、4万円が消えました。
0.3化で音は静かに、バックラッシュも少なくなり万々歳、といきたいところですが、制御がよくなったという実感はまだありません。
アニキ曰くまだバックラッシュは小さくできるとのこと。

スイッチングレギュレータで7.4Vから4Vまで落としています。
この4VからLDOで3Vを作り、マイコンを駆動しています。
4Vはエンコーダ、ブザー、壁センサLEDに使用しています。

そして、この機体を持って熱田の森大会に行ってきました。
見学に行っただけです。参加してません。

















会場に到着してさぁ試走だ、とバッテリを逆差ししてスイッチングレギュレータを燃やしました。

この機体にはPchのFETがスイッチとして載っています。
自分はFETスイッチを使っていれば逆差し防止にもなると勘違いしており、コネクタ側に逆差しを防止する工夫をしてませんでした。
(最初はしていたのですが、バッテリ入らねー、PchFET入ってるし大丈夫やろ！と外しました。)

燃やした直後は何事もなかったかのように動いたのですが、コースを2周走ったら死にました。
先輩のトレーサからレギュレータを剥ぎ取ればワンチャンある！と思ったのは内緒です。
モータドライバが燃えなかったのが不幸中の幸いでした。

B3 Kishimotoです。

本日、mini-CNC BLACKIIさんが危篤状態であることが確認されました。

スピンドルモータから異音が発生、熱田の森大会に向けモータマウントを削ろうとしていた人たちに衝撃が走りました。

スピンドルモータを交換すれば済む話なのですが、我がサークルのCNCは購入から5年以上は経つ老兵、そろそろ寿命かも知れません。

スピンドルモータの交換を待っていられないとある者は3Dプリントする！と決め、STLデータを作成し始め、ある者は学内の工場へ発注する！と2DCADで製図を始める始末。

新しいCNCを購入しようともお金がありません。
会計が横領しているという噂は本当かも…