2017年4月27日木曜日

proxxonフライス盤をCNCに改造する (25) inkscape gcode-tools 領域塗り潰し

proxxonフライス盤のCNC改造は、ハードウエア的にはペンホルダーを製作しているところです.

それはさておき今回は、ソフトウエアの話題です.

お絵描きCADとしてinkscapeを使っています.inkscapeについての過去記事は、
(16) ベクタースキャン、InkscapeのG-code変換はバグ?
(17) ベクタースキャン、InkscapeのG-code変換をなんとかして使う
(22) キャラをベジェ曲線トレースしてみた

inkscapeで描いた画像をXYプロッタ的に描画させたこともありました.
 (18) ベクトル画像を初描画した
だがしかし、出来上がりに不満があります.オブジェクトの外形線を描画したいわけじゃないんです.黒はちゃんと黒く塗りつぶしてくれと言いたい.

この、オブジェクトをどうやったら塗りつぶせるんだ? という疑問がようやく解けました.それが今回の話題です.

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↓100x100mmのひらさかをinkscapeの画面上にpathで描いた状態です.これを少し弄って正体を暴いてみます.
↓下記の操作で、塗りつぶしなし、外形線を黒くしてみますと、、、
↓こんな風に、pathで外形が描かれた白抜きオブジェクトが正体なんですね.これをGcode変換したのですから、外形線のトレースになってしまうのもむべなるかなです.
↓ゆえに、この白抜きオブジェクトを如何にしてベクトルで塗りつぶすかが仕事になるわけです.GcodetoolのTools libraryへ入ってゆきます.
↓cylinderを選択してApplyします.cylinderとは、円柱形の切削工具のことと思われます.
↓すると緑色のパラメータ表示が出てきます.diameterを0.5mmに変更します.これはcylinderの直径で、一筆書きの太さに相当します、たぶん.
↓つぎにGcodetools→Areaへと入ります.
↓Areaタブが開くと思います.
・Max area cutting curves = 50 の意味は、これからdiameter=0.5mmの筆で黒く塗りつぶすわけですが、最大でも50回の一筆書きまでとするという意味です、たぶん.
・Area width = 4.0 の意味は、塗りつぶす領域の最大幅mmを指定しています.少し大き目にしておけばよいと推測します.バグが有るようで100mmなどと超巨大にするとゴミが生じますので注意しましょう.
・Area tool overlap = 0.1 の意味は、0.5mmの筆を、0.05mmだけ重ねて描画するという意味です、たぶん.
・塗りつぶしたいpathを選択状態にして、Applyを押します.
↓すると、薄いグレーの描線で塗りつぶされます.
↓グレーの描線はまだpathではありません.ひらさかを選択してから、Object to Pathを実行しますと、塗り潰し線もpathになります.
↓作業もようやく終わりに差し掛かりました.Gcodetools→Path to Gcodeへ.
↓生成されたGcodeファイルをviewerで確認すると、黒い部分を舐めるように切削するようになったことがわかります.
↓拡大するとこのように、何度も走行して面を形成していることがわかります.

これにて、塗り潰しは判ったのですが、クロスハッチをやる方法はまだ不明です.

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かしこ

【執着】LED懐中電灯の定電流回路を自作する

いままでLED懐中電灯の性能評価を通じて不満点をあれこれと挙げてきました.

1)電流制限=電池持ち改善
オリジナル回路の電流レギュレーションが悪くて、リチウム充電直後に約1Aの消費電流からスタートする.そこまで明るくなくていいから、電池持ちを長くしたい.

2)5modeの廃止
明→中→暗→点滅→SOS という5モードがcyclicに切り替わる仕様がウザい、そんな機能は不要である.

3)リチウム充電地26650による電池持ち改善
リチウムの入荷待ちです.

4)電流源回路の自作
今回は、これを試しました.1と2を同時に解決できます.


【電流源回路の自作】
↓LED懐中電灯の分解はこの連載を遡ってもらうとして、メスを入れるべきプリント基板はこれです.YN-20-5と書かれています.電流レギュレーションが悪く、悪の5modeを司っているのもこの基板です.
↓改造したのがこれです.部品を全部外して、新しくICを1つと抵抗1本を載せてあります.回路図は後で解説します.
↓電池の出力電流を測定したグラフです.
赤いラインは、アルカリ単4電池3本の性能で、暗くてダメだなこりゃ.
青いラインは、オリジナルの回路の性能です.初期1A弱、中盤0.6Aぐらいで3時間持ってます.
緑のラインが改造回路の性能です.初期~末期まで0.7Aをキープしています.電池持ちは3時間です.この安定した特性が欲しかった.

 ↓電流源として採用したICはMIC4802といいます.Rset=7500でLED電流=650mAに計算上なります.実測では680mAぐらいでした.

ちなみにMIC4802はマルツの通販で入手しました.マルツの半導体の品揃えは穴馬的に大したもんです.

道を拓くのは自助努力だという教訓.

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かしこ

2017年4月25日火曜日

【にわかAVマニアの人柱】セットトップボックス zidoo X8 輸入&試用レポート

zidoo X8を輸入して試用レポを書いた日本人はここが唯一だと思います.zidoo社はお礼のためにわたしにX8をプレゼントしてくれたらうれしいですw  日本でも売れますように.

以下では様々な動作確認状況をレポしてますけど、「ヒラサカが動いたと書いてるのはウソだ.ウチでは動かなかった.どうしてくれるんだ?」と文句を言われても「知らねぇんだョ」としか言わないので、素直に死んでください.

【概要】
zidooは中華メーカー名で、X8はモデル名です.

X8とはセットトップボックス(STB)です.いろいろなファイルを再生できるかもしれないと期待して購入しました.先日の記事で、荷物がロシアへ行っちゃったと書いたはこのX8のことだったのです.オーダーしてから3weeksで円満に届きました.
X8のお値段は、¥10461ですから、中華製STBにしては高価な部類です.ロシアで行方不明にならないでよかったよかった.

X8はAndroid6.0マシンです.低specのAndroidマシンって、動作が遅くてクソな場合が多いじゃないですか.なので、ちょっち高価なマシンを買ってみました.ひら的には買ってよかったです.


【同梱物】
ペーパーを除き、この4点が入ってました.リモコンの電池は入ってませんでした.SDカードもなし.オーディオ光ケーブルももちろんなし.


【いきなり内部状況】
どーせ保証はないので、いきなり分解しました.
↓小さな基板が1枚入っているだけです.これなら奥行きをもう少し小さく出来そうなもんです.まぁ4枚切りの食パンみたいなサイズですから、これ以上小型化する必要はないかもしれません.
↓プリント基板の拡大写真.緑色の囲いを拡大すると、X9Sという、X8の上位モデル名が印刷されています.X9SはSATAを有します.右の赤い囲い部分にはSATAコネクタをつけられるようになっています.基本設計はX9Sで、そのdown grade版がx8であることが判ります.
コネクタを見ると、HDMI-INって何だ?と思われる方がいらっしゃるでしょう.その説明は後でします.


【追加必要物】
・マウスは在ったほうがよろしいかと思います.(無くてもリモコンで運用することは可能だがかったるい)
・KBDは、chromeを使うなら文字入力のために在った方がよろしいかと.(Google Playも使えます)
・TVは欠くべからずですねw
・AVアンプはサラウンド再生したいわたしには必須アイテムで、ソニーSTR-DN840を使います.
・X8をスマホから制御するアプリがプリインストールされていますので、それを使いたい人はスマホを用意したらいいでしょう.

↓マウスは、elecomのBluetoothマウスが認識・接続は出来るんだが、どういうわけかマウスとして全く働かない.カーソルが動かないという症状でした.
↓代わりのマウスとして、Logicool M170(非BT)なら使えました.現状のわたしは、マウスはM170を、KBDは家に在った知らないBT-KBDを使うことに落ち着きました.


【起動画面】
右上のボタンがsettingです.Androidの設定画面ですから、Androidを知ってればサクサクと設定できます.
MEDIA CENTERボタンから、外部USB HDDや、WIFI越しのwindows SMBにアクセスできます.
ABOUTボタンから表示されるfirmware versionは、1.2.11です.


【電源トラブル】
PCモニタでは生じないトラブルと思いますが、TVに接続して生じたトラブルです.
TVをスイッチオフすると、TVに連動してX8の電源もいきなりブチッと切れます.そういう動作設定がX8のデフォルトになってます.X8のOSは曲がりなりにもUNIX系のOSが走っているわけですから、いきなりブチッはないでしょう.
いきなりブチッを止める方法があります.home画面のquick settingからAndroidの詳細設定へ入り、HDMI CEC Functionsというのを探して下さい.そして同機能をオフにします.こうすると、TVからHDMIを経由して飛んでくるコマンドをX8が無視するようになります.


【外部HDD】
NTFSでフォーマットした3TB HDDをUSB3.0ポートに接続し動作しました.
使ったHDD BOXは、GW3.5AX2-SU3です.


【日本語ファイルネーム】
問題なく表示されます.


【HDMI-INとは何か?】
起動画面からHDMI-INへ入ると、3つの機能をセレクトできます.
1)Start Recordは、HDMI-INへ入力された画像を録画できる機能です.なんかすごい機能ですね.GAME画面を録画できるものと思います.この機能は試しておりません.

2)Star PIPは、Picture in Pictureの略です.つまりHDMI-INの画像をスーパーインポーズ表示してくれる機能です.windowsの画面をPIPしてみましたら、ちゃんと動きました.

3)Start Broadcastは、ネットワークへ向けてstream-outできるらしいです.そのプロトコルがDLNAなのかどうかは知りません.この機能は試しておりません.

わたしにとってはHDMI-INを使う場面は無さそうです.


【動画ファイル対応状況】
こういうのはカタログ表記が全然信用できませんので、わたしが実機確認したものを記します.「ZDMC経由ギャラリー再生」にて、
mpg, m2ts, ts, mkv, DVD-iso, BD-iso, MP4, flv
codecとしましては、いわゆるMPEGの他に、これらも再生できています.
1920x1080 8bit AVC/H.264 progressive
1920x1080 24bit windows media VC-1

ただしBD-isoの再生可能状況には諸問題があるので要注意です.


【BD-iso再生の諸問題】
わたしの要求をまず書きますと、
  要求1: フォルダ内の動画ファイル(複数)を自動で連番再生できること
  要求2: BD-isoを再生できること
  要求3: BD-isoに記録されたトラック(複数)を自動で連番再生できること

結果はこうなりました.これらの結末はX8の問題と云うよりも、アプリの機能不足で満額回答には至らずでした.
  要求1: OK
  要求2: 映画のBDならばまぁOK
  要求3: アニメBDのような複数トラックはNG
要求3の挫折状況は、例えばBDにアニメの1~6話がトラック別に記録されているとします.そのBD-isoを再生すると第1話だけしか再生されません.手動で第2話へ移動すれば第2話を再生することは出来そうでしたが、その手間は嫌です.

X8には、2つの動画再生アプリがプリインストールされています.ZDMCというアプリと、Home Theaterというアプリです.実はこれらは動画再生機能を持たず、一種のファイルマネージャ的な機能なんです.バックグランドで動画再生しているのは、お馴染みのギャラリーです.つまり、BD-isoを再生している主体である最も偉い人は、ギャラリーなんです.本稿では「ZDMC経由ギャラリー再生」などと表記します.
本日時点で、PCにせよAndroidにせよ、BD-isoを再生できるフリーアプリはこのギャラリーだけだと思うんです.あのVLC playerですらBD-isoには未対応ですから.どうしてAndroidの片隅にこんな偉い奴が居るんだろう???

ただしそれでも、ギャラリーのおかげでBD-isoの再生が万全なのかというとそうではなくて、問題は主に2つかな?
   問題1: BDメニューが出ない
   問題2: 複数トラックが存在しても1トラック再生後にexitしてしまう
ゆえに、映画のBD-isoは比較的快適に視聴できるんですが、アニメのBD-isoには壊滅的打撃というわけなんです.

なお、ギャラリーのアイコンはX8の画面のどこにも登場しません.バックグラウンド専用のシステムプロセスのような位置づけに格下げされているようです.QuickShortcutMakerというアプリでギャラリーのショートカットを作り、ユーザーが起動できるようにする裏技を試しましたが、X8では(Android6ではというべきか)実現できませんでした.


【動画再生アプリの妥協的利用術】
下記3種類を比較しました.どれも一長一短あるのですが総合的にZDMC経由ギャラリーが使い勝手がよいと思いました.それに加えて、X8にアタッチするHDDに格納するファイルはm2tsあるいはmkvなどとし、BD-iso再生を断念する、という運用がベターではないかと思います.

(VLC)  self-install
BD-iso    NG
フォルダ内連番再生   OK
サラウンド音声  NG       →強制的に2ch down mixされてしまう

(Home Theater経由ギャラリー)     pre-installed
(ZDMC経由Home Theater経由ギャラリー)     pre-installed
(MEDIA CENTER経由Home Theater経由ギャラリー)     pre-installed
BD-iso    OK複数トラック連続再生NG、BDメニューNG
フォルダ内連番再生    NG
サラウンド音声   dolby,DTSはOK    →LPCMサラウンドはNG

(ZDMC経由ギャラリー)    pre-installedだが設定に注意※
BD-iso    NG
フォルダ内連番再生    OK
サラウンド音声    dolby,DTSはOK     →LPCMサラウンドはNG

※ZDMCの設定について
ZDMC→システム→ビデオ→再生
1)Home Theaterを使いたくないのでこれをオフにする
2)フォルダ内連番再生のためこれをオンにする.
3)サラウンド音声が出ないな~と思ったら、ZDMC→システム→システム→オーディオハードウエア に様々な音声設定がありますので、適当にいじってみましょう.


【音声ファイル対応状況】
ZDMC経由ギャラリーにて、次のファイル形式の動作確認をしました.
AVアンプはソニーSTR-DN840です.
mp3, flac, flac-24bit/48kHz
bit stream型のファイルは所持していませんので動作確認をしておりません.


【3D再生は出来たか?】
使った3DTVはLGの製品です.ZDMC経由ギャラリーで正常に表示できました.
3Dファイルには複数方式あるようですが、試した3D動画ファイルは、この写真のように1フレームに左右が圧縮されたLRがはめ込まれた形式です.


【4Kファイルを再生できたか?】
4Kは試しておりません.4K TVも4Kソフトも持ってないのよ.


【サラウンド音声は再生できたか?】
わたしが使っているAVアンプはソニーSTR-DN840です.HDMIで接続.
ZDMC経由ギャラリーにて、次のファイル形式の動作確認をしました.
dolby 5.1ch
DTS 5.1ch
dolby TrueHD 5.1ch
dolby TrueHD 7ch
DTS 7ch
Linear PCM 2ch

意外にもダメだったのが、Linear PCM 5.1chでした.2ch down mixされるのではなく、無音声と認識されます.そのファイルはwindows+VLC playerでなら再生できるので、X8固有の問題と思われます.


【音声のOPTICAL IFは動いたか?】
わたしが使っているAVアンプはソニーSTR-DN840です.
ZDMC経由ギャラリーにて、以下を動作確認しました.
dolby 5.1ch
DTS 5.1ch

ちなみに、音声光ケーブルではLinear PCM 5.1chはその帯域ゆえ元から動作不能なはずです.LPCM5.1をdolby5.1chに変換してから音声光ケーブルに流してくれる機能がX8に在るかどうかは未確認です.(無音声と認識された時点で詰みと推測しています)


【ネットワーク機能は?】
ネットワーク越しのストレージからHD動画を引っ張ろうとすると何かとトラブルが起こりがちなのでHDD直結でいいやと考えています.そのためほとんど試していません.

windows SMBで接続し、PCのファイルにアクセスして動画再生はなんとかできました.無線LANだとHD動画ファイルを円滑に飛ばすのがキツくてコマ落ちが生じました.SDならOKかもしれない.あるいは有線ならHDでもサクサク動くかもしれない.

その他のネットワーク機能は、nfs, ftp, DLNA, AirPlayなどいろいろあるようですが試していません.


【ZDMCのプレイリスト機能】
良く判らなくて使いこなせていません.海外の動画サイトからkey word検索してstreamingするコンセプトのようなのですが、わたしはそういうの使わないだろうな.

その代わりに、フォルダ内のファイルを順繰りに自動再生してもらいたいと思います.そのくらいの機能でわたしには充分です.上に書いたとおり、ZDMCでそれが可能でした.


【firmware update】
ネットにはリセットボタンを押しながらpowerONなどという手法が書かれていたりしますが、現時点での最新firmwareでは別のやり方があります.

1)まず準備です.zidooからfirmwareをDLして.zipのままUSBメモリにコピーして、X8にUSBメモリを挿します.もしかしたらUSBメモリはFAT32であるべきかもしれません.

2)Home画面のABOUTをクリック →Updateをクリック
3)Local updateをクリック
4)DLしたファイルをクリック
5)updateして良いかどうか確認を求められます.update中にはこの絵が表示されます.
6)自動で再起動されます.やってみて判ったこととして、各アプリの設定情報は温存されるようです.


【総評】
様々な動画ファイルを再生できる万能プレイヤーはいつになったら登場するのだろう? そういう欲求を20年以上ずっと抱えていました.その20年間にわたしが見た風景は、放送がNTSCから地デジBSCSに移行し、メディアはDVD→BD→HDDと変遷し、CPU/GPUはGUI及びHDをサクサクと扱える程度まで高速化し、Linux→Android OSが出現しました.

思い返すとわたしは、数多くの動画再生ガジェットに投資してきました.そしてどいつもこいつも、百発百中でクズ ガジェットでした.そんな中でPS3は例外的に満足度の高い動画再生マシンでしたが、対応する動画フォーマットの少なさは如何ともし難く、とくにDVD-isoすら未対応なのは難点でした.サイズもSTBとは呼べない巨大さでした.

もっとも、windows+VLC playerが願望をほぼ達成済みと言って過言ではありません.しかし、いまどきTVの前にPCを置いて再生するようなかったるい視聴スタイルなんかしたくないから、VLC playerを使うのは専らPCモニタでした.ただしそのVLCでも、BD-isoは現時点でも直接再生はできません.(virtual driveにmountすれば再生可能)

そんな欲求不満で暗い過去のトラウマが蓄積したわたしにとって、zidoo X8は動画再生マシンの理想形に90%まで到達したプレイヤーであるといえます.上で書いたように、わたしにとっての残問題は、BD-isoのトラック連番再生、LPCM5.1chの2点のみといえるわけですから.ソフトウエアの漸進的改善を望みます.
しかもそれでいて価格は1万円ですからねぇ、安いわ.もっともそれは個人輸入だからであって、保証つきの正規輸入価格なら3万円になるかもですけどね.

X8の動作安定性は、Androidマシン及びアプリとしては水準以上と思います.いろいろなアプリの寄せ集めですから、操作法のシームレス感に不満な点はあるものの、アプリがハングったり、アプリがいきなりcloseしたりする場面は数日間あれこれと使っていて一度もありません.

X8の実態はTVサイズの巨大なタブレットに他なりませんから、リビングのTVがchromeやyoutubeに化けるところも便利だと思います.スティックPCと比較すると、各種IFが備わったX8を買うのがベターじゃないかとも思います.

最後に、たくさん実装されているnetwork機能を全くと言っていいくらい今後も使う気がないのには開発者に申し訳ないとしかいえません. orz

なお、くれぐれもこれはステマじゃないのよ

かしこ

本日は第二次朝鮮戦争開戦日になるのかな?

4月15日には核実験をしなかった北朝鮮でした.海外マスコミを平壌に呼んで人間の盾として保険をかけて、なおかつ自らも大人しくして開戦を避けるそぶりでした.

4月15日をパスしたならば4月25日が核実験候補日ということで、いよいよ今日ですね.

今日も大人しいままで核実験はしない気がする.

引き延ばしは北朝鮮に有利に働きます.
・5月9日に韓国の新大統領が決まって、誰が大統領になっても米朝開戦にはNoと云うでしょう.これは北にはとてもうれしい.
・中国が石油を禁輸すると言ってるけれど、中朝国境にいる江沢民派のシナ人は北朝鮮を支援し続けるだろうから、経済制裁による痛みはたかが知れている.
・US大統領選挙におけるロシアとトランプの癒着疑惑をFBIが調査中であり、トランプが弾劾される日が遠からず来るかもしれない.

そもそも、「レッドラインは核実験の準備だ」とUSが云ったのは自縄自縛的失敗でした.あのレッドライン発言の時に「なんだすぐに始めねぇのか?がっかり」と不謹慎な事を思ったものですが、北朝鮮としては核実験の準備をしなければ開戦せず、待ってりゃ開戦反対の大統領が南朝鮮に誕生するのだから「こりゃラッキー」と思ったに違いないです.

だから北の首領はUSの挑発に乗らず、今日も大人しくしたまま地下壕に潜んでいるのではないだろうか?

トランプは北朝鮮成敗の実績を出したくて、締切は5月8日で、北朝鮮は挑発に乗らず、中国はぬるい対応、韓国は無視され、日本は勝ち組に一枚噛みたいのと拉致被害者の進展を伺う、、、これが本日の状況.

GW頃に米軍が先制攻撃を仕掛ける可能性が高いんじゃないかな? (USのハッキングで核を起爆させたとしても真相は明かされまい)

5月9日を越えたらば緊張が長引くけど、いろいろとシャキッとするのでそれも良ろしいかと思いまーす.

かしこ

2017年4月23日日曜日

秩父、三峰神社の早朝は真冬の寒さに要注意 (3℃)

東京では桜の季節は完全に終わり、暑がりなわたしは短パンTシャツで過ごしています.

土日で、秩父にある三峰神社へ参拝旅行に行きました.三峰神社は最強レベルのパワースポットと云われており、近年は日曜日ともなると駐車場が大渋滞するくらいに人気だそうです.

でも、我々様御一行は大丈夫.なぜなら、三峰神社境内にある宿泊施設で一夜を過ごし、なんと今朝の7時から正式参拝という準備万端体制だったからです.

正式参拝ですからジーパン+Tシャツでは困るので、ポロシャツで参拝しました.東京の下界のうららかな気候に合わせてわたしは半袖でした.宿泊施設内では半袖で無問題だったのですが、拝殿への渡り廊下から先で理解不能な異常な寒さに見舞われました.
なんと、気温3度、真冬です
神社の正式参拝はどこでも15~20分ほどですが、さすがに真冬に半袖は無防備が過ぎました.あわや遭難といった厳寒でした.

三峰神社の早朝参拝にはどうかお気をつけください.季節が2~3ヶ月狂ってます.

↓秩父神社の拝殿に、Ichiro's Malt秩父蒸留所の樽が奉納されていました.神社でモルトとは面白い趣向.Ichiroを飲んだことがあるけど、特に感動はありませんでした.

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宴会の後の2次会で、氏子会の人々(老人)がこれからどーしようか?と深刻なハナシをしてました.若手の氏子会メンバーが育たないというどこにでもある悩みです.それは町内会でも神社でもお寺でもキリスト教会でも共通の悩みと思われます.

それに解なんかあるのかいな?

老人達から見た若手とは50歳以下ぐらいの世代を指します.そういう世代の行動様式は、、、盆踊りが告知される、面白そうなら盆踊りに参加する、だが盆踊りの運営には関与しない.クライアント&サーバー(C&S)のクライアントみたいな行動様式だとわたしは思ってます.

氏子会のある人は、神社でイベントを開催して集客したらどうかという、どこぞの業界のタイアップ戦略みたいな提案をしてました.それはすなわち大衆に向けたサービス展開のことですから、神社がC&Sのサーバー化する意味に等しい.クライアントに訴求する現代的な正攻法かもしれません.

だけどたぶん、老人達には自分達がサーバーになる気は薄いんです.なぜなら、町内会でも神社でもお寺でもキリスト教会でもどこでも、老人達が形成しているセカイは運営者(サーバー)と参加者(クライアント)が分離したC&S的セカイではなくて、運営者=参加者な村社会的セカイなんです.彼らが欲するのは村社会なんです.
だから、たとえ老人達がイベントサーバーになって大衆動員を達成しても、打ち上げ会に来るのはいつもの老人達だけで、後継者問題が解決してない事に気づいて愕然とするんですよ.それでもドン・キホーテを演じ続ける気力があれば、いつかは後継者が育つかもしれませんが、facebookすら使わない人々がリアル世界オンリーでオルガナイザー能力を発揮できる見込みは少なかろう.

ひら的には、地域に根ざしたセカイって奴が脆弱化せずに済むビジョンが見えません.

君子、危うきに深入りせずw

2017年4月22日土曜日

秩父へお参りの旅

土曜と日曜日、秩父までお参りの旅に行きます.

家内安全・商売繁盛・心願成就・身上安全・運気向上 などをいろいろ願ってきます.

雨は降らなさそうですが、もしかしたら寒いかもしれません.

それでは明朝早起きなのでこれにて失礼.

かしこ

2017年4月21日金曜日

proxxonフライス盤をCNCに改造する (24) ドライバA4988の電流制限

主要部品を組んでこんな全体形状になりました.少々問題が...
問題とは、、、
Z軸にスピンドルモーターを取り付けました.同モーターの重量は2kgぐらいありそうです.
さらにZステージの摺動ロスも加わって、Z軸のステッピングモーターが下がる方向は正常に動くのだけど、Z軸を上げる方向へは重すぎて動かなくなっちゃったんです.トルク不足です.

今まではXYステージを扱ってきて、所詮は水平駆動ですからステッピングモーターのトルク不足は感じませんでした.でもZ軸はあきらかに重たいです.

↓arduino CNC shieldステッピングモータードライバのA4988というICが載った基板には、電流制限用のVRが載っています.いままでこのVRを調節せずに使って来ました.ですがそろそろ強烈な電流を流し込んでやるべき場面が来たようです.
調整するにはVRを回せばよいのですが、狙いはどうすればいいのか?
A4988のデータシートにこういう式が書かれています.
Itripmaxがステッピングモータに流す最大電流なのだと思います.
Vrefは、上の写真のVRの上面電極の電圧です.テスターで測定できます.
Rsは、上の写真のS1Y,S2Yとシルクが打たれた抵抗です.写真から、0.1Ωになっています.注意を要するのは、「真正A4988ドライバ基板」であればこのRsは0.05Ωまたは0.068Ωなのですが、わたしが入手したパチモン基板にはR10すなわち0.1Ωがついています.
皆さんが入手されたパチモンA4988基板でもこのようなイレギュラーがありうるので現物目視で確認しまょう.念のため右にA4988基板の回路図を貼っておきます.

それで、わたしはステッピングモーターに2A流したいと思います.理由はA4988の最大電流が2Aだからです.
最大電流を2Aに設定するためにVrefをいくつに設定したらよいか?を考えます.
Vref = Itripmax * 8* Rs
= 2*8*0.1 = 1.6V
このパチモンA4988基板ではVref=1.6Vに設定すれば2A流せるとわかりました.

テスターでVRの上面電極(マイナスドライバで回すところ)の対GND電圧を測りながらVRを回します.だがしかし、この基板の設定だと1.6Vまでは上がらず、1.26Vが最大でした.(定数変更すれば可能になるがそこまでしなかった)

ゆえに、Vref=1.26Vとすると、最大電流は約1.6Aになったはずです.

これにて、トルク不足のZ軸も上下動できるようなりました.

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A4988基板の放熱について.

A4988は2Aまで流す能力を持つのですが、それ相応に発熱するらしく、小さいけど放熱器が同梱されています.
両面テープで貼ると熱抵抗が増えそうだし、熱くなって両面テープの接着剤がドロドロ溶けそうなので両面テープはやめておきます.
エポキシだと厚塗りになってしまいそうで、熱抵抗が増えそうなのでやめておきます.
瞬間接着剤がよろしかろうと思い、乗せてみたのが上の写真です.

でも、「うぅっ」とうめいて手が止まってしまうんだなぁこれが.

ICの周辺にあるチップコンデンサとショートしそうだからです.部品高さがICとチップコンが同じくらいなんだもん.

あ~かったるい.ひとまず放熱器は放置プレイでいいや.


かしこ

2017年4月20日木曜日

【執着】LED懐中電灯を改造する

LED懐中電灯の電池持ちを測定したのがこちらの記事でした.
LED懐中電灯の回路を解析したのがこちらの記事でした.

今回は、同等のLED懐中電灯だが別製品を買ったので、性能差を調査するのと、改造をしました.
↓寸法上は同じと言ってよいでしょう.プリント基板もYN-20-5という前回の物と同じでした.以下では、最初に買ったのをA、後で買ったのをBと呼びます.
↓外観は同じだったわけですが、放電開始時の電流は、A=0.96A、B=1.45A でした.つまり消費電流はBが1.5倍も大きかったのです.
当然ながら、Bの電池持ちは悪いです.Aの電池持ちが約180分なのに対して、Bは約120分でした.そんなに明るく光らなくても良いから、Bでも180分持ってくれと思いました.
↓そこで改造して電流制限をキツくしてみます.プリント基板YN-20-5に在る、1Ωの4パラを、2ヶ外して2パラに減らします.抵抗値でいえば0.25Ω→0.5Ωになった計算です.
↓電流制限をキツくした結果は、マゼンタ色のラインです.放電開始電流=1.05Aになり、電池持ちは170分ぐらいに延命しました.

このような消費電流差が何に起因したのか? それはたぶん、LEDの順方向電圧降下の製品差と思われます.AB差で3.1Vと3.0Vぐらいの差異だと想像します.確認のためLEDをAB交換してみて、消費電流の大小がLEDについて回ることを確認しました.
↓ちなみにAのLEDは無記名でしたが、BにはCREEと書かれていました.

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改造のもう一つの目的があります.
それは前回で書いた、厄介な5modeです.点滅モードなんか不要ですから.

↓プリント基板YN-20-5の黄色枠のところのコンデンサは、1uF実測でした.前回考察したように、電源断続に晒されてもこの1uFがあるおかげでmodeを記憶し続けられるカラクリだと推察されます.
したがって、この1uFを撤去してしまえば、電源断続の毎にmodeを記憶喪失するはずです.default modeで起動するはずです.
結果は期待通りでした.
default modeは最高光度で点灯するmodeでした.
電源スイッチのチャタリングで意図しないmode遷移が生じてしまうのではないかと危惧しましたがその兆候はありませんでした.

以上により、
  1)電流制限=電池持ち改善
  2)5modeの廃止
の2つの要件を達成することができました.

しかし、まだまだ執着は続くのです.
  3)リチウム充電地26650による長寿命化
  4)電流源回路の自作
この2つを検討してゆく所存です.

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かしこ

proxxonフライス盤をCNCに改造する (23) Z軸出来上がり

しばらくぶりのproxxon改造ネタです.

Z軸へのステッピングモーター装着が出来ましたので、まだ部品状態ではありますが、モーターを動かしてみました.

これで完成形態に組み立てれば、お絵描きぐらいなら出来るはずです.

しかし、画像をGRBLに変換するソフトの見極めがまだ済んでいません.

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かしこ

「謎の彼女X」の中の人が同棲開始という件

「謎の彼女X」のファンの皆さん、注目!
このビデオには心臓がバクバクしてしまいます.切ないものがある.
卜部美琴ならばこのような外面的事象に惑うことは無いだろう.よだれの絆があるから.
吉谷彩子さんお久しぶりです.
ビズリーチ!

踏み切り自殺の救助者巻き込まれの不思議、障害者介助の視点から

踏み切り自殺の老人を助けようとした男性が巻き添えで二人とも死にました.
川崎市川崎区の京急電鉄八丁畷駅前の踏切で、踏切内にいた高齢男性を救助しようとした男性とも電車にはねられ死亡しました.

美談にするな.無謀な救助は愚かだ.そんなコトを申すつもりはありません.

ただ、救助者までもがどうして電車に轢かれたんだろう?という疑問がアタマから離れません.

わたしは、日常的に、自分の体重(70kg)とほぼ同じ体重の身体障害者の介助をやっています.そんなわたしが件の踏切事故状況を分析するニュースを見て、あぁぁぁこりゃダメだ、と納得しました.あの救助のやり方だと巻き添えはあり得ると思いました.

救助状況はこうだったらしいです.
・踏み切りに高齢男性が侵入
・救助者が踏み切りに侵入  (急行電車が迫っていた)
・キルゾーンにて、救助者は高齢男性に後ろから抱きつき、脱出を図った
・たぶん、動けなくなって轢かれた

これはだめだ、抱きついた時点でおだぶつでした.
70kgの貴方が、全く歩く気の無い70kgの他人を抱き上げて、合計140kgになった状態で、差し迫る電車のキルゾーンから脱出することはほぼ不可能です.はっきり言って、合計140kgになった時点で、動きが止まります.前にも後ろにも進めず、そこで立ち止まって急行電車に轢かれるまでの2~3秒を抱き合って過ごして人生終了です.

こんなの、なまじっかスポーツが得意で、ドライバーで快心の弾道をスパスパ打てるような人は自分の能力を過信してしまうものなのかもしれません.そういう人は試してみたらいいです.同僚を抱っこして合計140kgになった自分が自動ドアの向こう側へスタスタと歩いて移動できるかどうかを.とくにホワイトカラーは全然ダメじゃないかな? 自衛隊の人なら出来るだろうが.

踏み切りでスタックしている人や車を見かけて、救助のために踏み切り内に侵入するのを、わたしは否定しません.電車の陰がまだ見えない段階なら救助できる可能性が高いわけだから.

問題は、電車が近づいているときにはどうしたらよいのかです.

わたしは被介助者を移動させる場面で、どうやったら安全に移動できるかをその都度考えるクセが身についています.それはAB間の距離や障害物だけでなく、床の傾きや靴の滑りやすさも考察対象です.可能か無理かの判断をその都度下すんです.
当ブログで以前書いた、エスカレータの上から降ってきた女性を見殺しにしたエピソードはまさにそれです.なんでもかんでも腕を掴んで持ち上げれば人助けになるとは限らないのです.

では、川崎の踏み切りでわたしが救助するとしたらどうしたか?

0)現場へ走る間に、どうやって老人をキルゾーンから脱出させるか、プランを考えます.プランがまとまらないうちに老人が轢死体になってもそれは仕方ありません.

1)抱きつき救助は絶対にしません.抱きつくという行為は、被救助者にのしかかってその場で静止するのが関の山で、自分も巻き添え不可避です.何のメリットもありません.

2)老人に体当たりして転倒させる手があります.転倒した老人がキルゾーンから脱出すれば成功ですが、残念なコトに運動量を失った自分がキルゾーンに取り残されて轢死体になってしまいます.アニメでよくあるシーンですね.

3)自分はキルゾーンの外に居て、老人の手か服を引っ張って転倒させます.急行電車通過までの時間が許す限り、コケた老人をセーフゾーンへ引っ張ります.老人の体の一部がキルゾーンに残ったら切断されるでしょうがそれは仕方ありません.ひら的にはこの手がオススメと思われます.

エイメン