2017年12月08日(Fri)

ブルートゥースキーボードの分解

ブルートゥースキーボード、
そういえばオードリーの春日がよく「トゥース」って言いますね。関係ないですが。

その無線のキーボードですが、机の上で邪魔にならないミニサイズのキーボードでした。
久しぶりに出して使おうとしたら繋がらない。
キーボードは内臓バッテリーを充電して使用するタイプですが、充電は完了しているのに電源ランプがすぐ消えて、明らかに故障です。
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どうにも使えなくて頭にきたから、トンカチでたたき壊してドリルでグリグリ穴開けてゴミ箱に突っ込みたい気持ち...
を抑えて分解しました。

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電源が入ってもバッテリーの電圧は4.1V出ているので、満充電の状態でありバッテリーには問題はなかった。
コントローラーが正常に動いていないので、修理はあきらめて処分します。
ただし、最後のお勤めとして分解して仕組みを見せてもらいます。

まず、キーボード。
フレキシブルなプリント配線に導電性ゴムの小さなパッドが貼ってあり、キートップを押すと導電性ゴムでパターンが導通する仕組みになっている。
普通のキーボードと同じですね。
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タッチパッドの裏側全面に薄いプリント基板が貼ってありました。
タッチパッドのコントローラーが載っています。
面実装のスイッチは、タッチパッドが押さえられると、マウスクリックとして機能する仕組みです。
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タッチパッドの表の指で触るところをはがすと、基板のパターンが現れました。
四角のパッドが100個以上並んでいます。

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このパターンを見れば、指の位置を認識している原理が分かります。
指タッチによって、4角のパッドの内の幾つかに静電容量の変化が現れます。
それぞれのパッドの静電容量変化の大きさを計算すると指の中心位置が求まるという仕組みですね。

posted by エイ at 12:14 | Comment(0) | TrackBack(0) | エレクトロニクス

2017年12月01日(Fri)

パイソンの学習

パイソンと言えば、思い出すのは子どもの頃のオモチャのピストル"パイソン357マグナム"。
かっこ良い回転式拳銃でした。
時は刑事物映画の「ダーティー・ハリー」が全盛期の頃、主人公は44マグナムをぶっ放していましたが、パイソン357の方がカッコ良く思えたのを覚えています。
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主題は、コンピューティングの世界の話です。
Python(パイソン)とは、一つのプログラム言語の名前。

パソコンやスマホ、小さな機器に組み込むマイコンのソフトウェアを開発する際、数あるプログラム言語の中から適切な物を選んで使います。
昔からあるマシン語、BASIC、C言語、C++、Java、Webプログラム用のPerlやPHP、最近ではC++の進化形C#も出ているし、マシンコードにコンパイル(変換)しなくても直接動くスクリプト系言語、RubyやPythonは比較的新しい言語です。
その中でPythonはよく使われるメジャーな言語です。

自分は昔はマシン語で、今はCとC#をよく使いますが、スクリプト系言語は動作が遅いとして敬遠していました。
最近はそうでも無くなってきているらしい。
今回、Pythonを試す機会があったので挑戦してみました。

Pythonを試す機会を与えてくれたのは、マイコンエンジニアがよく見る月刊誌「インターフェース」の最新号2018年1月号です。
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手持ちのマイコン基板"ESP32 DevkitC"上で組み込み機器用のPythonである"MicroPython"を動かす記事が載っていました。
とても良く書かれた記事で、最初の導入部分から無線を使った応用のしかたまで網羅している。
結果的に、1日という短い期間で新しいプログラム言語を体験できるところまで出来ました。
筆者に感謝しながら、続きをやっているところ。

C言語とかが使えれば、特に他のプログラム言語は必要ないのでは?
と思う方もいらっしゃるようですが、それは違います。
機器を作る際のソフトウェア開発は、得意なもの一つでは足りません。
機器のハードウェア的な制約や性能、開発期間の長さによって、いくつかの選択肢の中から適切な物を選べる方が、より良い結果になることは間違いありません。
使えるプログラム言語が増えるということは、とても有意義なことです。
posted by エイ at 08:37 | Comment(0) | TrackBack(0) | エレクトロニクス

2017年11月29日(Wed)

オーシャンレース用PFD

漕げない日が続いて、余計なことを考えてしまいます。
動きやすいオーシャンレース用のPFDが欲しいと思っていたので、インターネットで捜してみました。
いかんですね、今なくてもよい物を手に入れたがる。
年末に小遣いが出来たら買うってことで、今は見るだけにします。

"Mocke Racer PFD"という商品があります。

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通気性が良く、かなり動きやすそうです。
お腹部分の凹凸が無いので、再乗艇のときに引っかかることなく上がれそうです。
胸ポケットは中央にあるし、背中にもキャメルバックが収納可能。

国内で販売してくれるショップを探しているところです。
南アフリカのメーカー?
直販サイトで購入できるようなので、最後は直接注文ですかね。



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posted by エイ at 02:01 | Comment(0) | TrackBack(0) | 健康と早朝カヌー

2017年11月25日(Sat)

エアロビックスモードで

早朝カタヤックのシーズンが終わって、運動は室内で確保しようとしています。
まだ切り替え時期でうまくいっていないけど、何とかやっています。

カヤックエルゴを漕ぎ続けるのはメンタルがつらいですから、こんなの利用しています。

Endomondoの運動カレンダー
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運動アプリのendomondoは12日までカヤックのスタンプですが、そのあとはエアロビックスの赤いスタンプが押されています。
実際はエアロビックスではなくカヤックエルゴを漕いでいるんだけど、endomondoの種目にエルゴメーターがないのでエアロビックスが近いということで。
まあ結局、何でもいいんですけどね。

用意されたトレーニングメニューにインターバルトレーニングがあって、今使っているのはこのパターン。
5分間ウォームアップして、1分間しっかり運動するインターバルが6回組まれています。
トレーニングの進行がスマホの画面に出てインターバルの時間になったら、「おらあ、漕げ〜」とは言わんけど音と画面で指示されます。
来春までダレないように、目先を変えながらいろいろやってみます。
posted by エイ at 21:28 | Comment(0) | TrackBack(0) | 健康と早朝カヌー

2017年11月24日(Fri)

タイミングプーリーの設計

ゴロゴロと、雪おろしの雷が鳴っています。
北陸では雪の前触れになるカミナリを「雪おこし」とか「雪おろし」とか呼びます
音が乾いてなくて、こもった様なゴロゴロ〜、このニュアンス伝わるかな。
日曜日はタイヤ交換です。

カヤックエルゴ2号機の製作では、ベルトドライブを使って2段目の増速軸に回転を伝えます。
ここで解決したいのはコスト問題。
タイミングベルトは比較的安価で入手できるけど、タイミングプーリーが高い。
中華のネットショップでも高い。
金属を削って作っているから高くなっちゃうようです。
そこで、自社製造することにしました。

普通なら大量生産の市販部品より安く作れるわけないですが、そこは自分の特技を使って3Dプリンターで。
エルゴメーターのような人力マシンの加速力は動力機械に比べて遥かに小さいので、3Dプリンターで作った部品でも使用に耐えます。
ただ軸への取り付け部分は金属で補強しようかな。

タイミングプーリー作りは、円周上に歯型を描くことから始まる。
径サイズが異なると描くパターンも変わってくる。
歯の寸法は規格化されているので、資料を見て描いてみると結構できちゃいました。

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一つの歯の形を描けば、円周上に回転コピーして全体の平面図が完成する。
これを立体化させるとプーリーができます。
60歯と100歯を製作しました。

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このサイズのプーリーを買うと数千円レベルになっちゃう。
コストの圧縮です。

posted by エイ at 09:51 | Comment(0) | TrackBack(0) | エルゴメーター

2017年11月18日(Sat)

破壊するって楽しい〜

破壊の快感って、多かれ少なかれありますよね。
皿を投げ割ってストレス解消をするサービスもあるとか。
昭和の時代にはちゃぶ台返しのオヤジもいたとか。

私の場合は、もっと建設的なる破壊です。
前回、3Dプリンターの素材強度試験 で紹介した冶具が完成したので、試験を開始します。
冶具をセットするフレームも3Dプリンターで製作しました。
(冶具ですよ、玩具と間違えないでね)
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長い柱は40cm以上あり3Dプリンターのサイズを超えるので、2分割して製造しました。
ハンドルを回せば引き延ばす力が掛かるフレームです。
(ここまで来ればほとんど玩具ですが..)

測定器のデジタル計量秤にスプリングを連結して、曲げ応力、変形限界、破壊応力を測定します。
テストピースが壊れた時のデジタル計量秤の値を読み取って表にまとめます。
工作好きとしてはストレンゲージセンサの出力をピークホールドして半自動測定したいが、凝りすぎてもいけんのでここは読み取りで。
バシッ、ポキッ、それとも無音?壊れる時の音を聞くのも快感。
   
材料ブランド引っ張り破壊曲げ破壊応力曲げ限界備考
eSun8-10(Kgf)1.4(Kgf)4(mm)安い、折れやすい
PLASIL10-121.8-1.93強い、滑らか、総合1位
Verbatim9-111.74やや強い、総合2位
Aspectek9.5-121.3-1.53普通
APEX11.51.2-1.33積層良いが折れやすい、総合3位

たくさん壊した。
材料の違いが見えてきた。
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みなそこそこ良い材料なので、大きな差は無いが、
1位:韓国製のPLASILが一番良い特性を示している。
2位:日本製Verbatim 日本はこの分野ではあまりパッとしません、値段だけは結構高い。
3位のAPEXが一番高い材料ですが、APEXは造形しやすいという別の長所がある。
残り2つは中国製で価格は安いが、そこそこの性能がある物。

posted by エイ at 23:15 | Comment(0) | TrackBack(0) | エルゴメーター

2017年11月15日(Wed)

3Dプリンターの素材強度試験

フィラメント溶融型の3Dプリンターで機構部品を作るので、素材の強度を調べているところです。

溶融型3Dプリンターの素材は、ABSとPLAが主ですがPLAは耐熱性が無いため使いません。
ABSのフィラメントのみ使用します。
そのABSフィラメントもほとんどが中国産で、一部韓国や国産もありますが、メーカーによって価格や性質が異なる。
強度があって安定した品質のフィラメントを見つける必要があります。

今は、5社のフィラメントに絞って評価をしているところ。
テストピースを作って引っ張り強度、曲げ強度を比較します。
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テストピースには引っぱる穴と曲げ強度測定のくびれがあり、ジグにセットして測定します。
後々でトラブルにならないよう、素材選びはとても大事なのです。

大抵のものは素材だけで強度は十分にありますが、コーティングによって強度を高めることもあります。
カヤックを作るFRPのように、エポキシを塗って強度が上がることが分かりましたが、ABS専用のものがあるので試してみます。

「作って壊す」の繰り返し。
posted by エイ at 07:54 | Comment(0) | TrackBack(0) | エルゴメーター