しゃべるペットボトル回収箱 その後

神戸の姉から、ペットボトル回収箱が到着したのでしゃべる機構を設置したとの連絡がありました。
回収箱はペットボトル投入穴が二つ空いているタイプかと思っていたら実際は写真の様に大きな口が一つのタイプでした。

1号機

養生テープで貼り付けてあります。

2号機

こちらは机の上。

マイクロスイッチはこんな感じで取り付けて・・・

その上からクリアファイルの垂れ幕を取り付け、この垂れ幕がスイッチを押す構造にしたそうです。

横から見たところ

動画も届きました。

とりあえずは無事動作した様です。

しゃべるペットボトル回収箱2台目

前回作成した物を神戸の姉のところに送りました。
向こうで配線が切れて一旦回収/修理して再送とかありましたけど、とにかく動作はした様です。実際の回収箱自体がまだ届いていないので、取付け及びマイクロスイッチでの検出が上手くいくかどうかはまだ不明です。
なおペットボトル回収箱本体はこの様なものらしいです。

そして今回2台目を作成しました。元々ペットボトル回収箱を二つ設置するのでしゃべる回路も二つ作る予定だったのです。
前回は回収箱の天辺部分に取付ける構造にしていましたが、姉と話していると回収箱の横に少し物を置くスペースがあるとの事。少しでもスッキリさせるためマイクロスイッチ以外は全て箱に入れてしまう事にしました。

箱に入れるならケースをどうするかですが・・・MDF板をレーザーで切ってもいいのですが録音するときだけ蓋を開けて普段は閉めておくという構造が結構面倒です。そこでダイソーのこんなケースを買ってきてスピーカー取り付け穴をレーザーで切ってみましたが、切れたカスがまた本体とくっ付いて上手くいきません。

レーザーカット失敗。
このケースはネジ入れに使います。

スチロール樹脂を切るのが元々難しいのか、それとも条件が悪かったのか・・・・何故か穴位置もずれている様に見えるし。

ダイソーケースは諦めて近所のホームセンター ハンズマンに行ってみたところ良いのがありました。10cm角のサイコロ型段ボールでGoogleのAIY VOICE KITみたいな感じ。

ちなみにAIY VOICE KITはこれ。1年位前に少し動かしてそのまま放置しています。

ところで回路の入った箱は横に置くけどマイクロスイッチは回収箱の蓋に取付けます。よって不用意に蓋を外すと配線を切ってしまう心配があるので3.5Φのプラグとジャックで接続して無理に引っ張ると抜ける構造にしました。

これで上手く働いてくれるといいのですが。

たのまれもの

私の姉は神戸で教師をしています。その学校には今まで紙コップの自動販売機があったのを、今後はペットボトルの自販機に変更するのだそうです。このため空になったペットボトルを洗って回収する為の回収箱を設置するのですが、そこに一工夫を加えてペットボトルを入れると何か喋る仕掛けにしたいという相談を受けました。 きちんと洗って回収した生徒に対し「ご協力ありがとうございます」っぽい事を喋るのだそうです。

普段は自分の好き勝手な工作をしていますが、たまには人様の役に立つ物も作ろうと思って引き受けました。

喋る内容は現地で適当に録音し、状況によって違う事を喋らせる様な複雑な処理までは考えなくて良いので正月休みに帰省した際、日本橋のシリコンハウス共立でこんな録音再生ボード を買ってきました。

共立プロダクツの録音再生ボード

しかしその後で実家で姉と会った時、既に通販で発注していたのが届いたといって写真のボードを持ってきました(しかも3つ)
ペットボトル回収箱は2台設置するので多めに買ったという事です。

マイコンキットドットコムの 録音再生ボード
これが3枚も購入済だった。

どちらのボードも機能はほぼ同じで、録音ボタンを押しながらマイクに向かって最大10秒までの音を吹き込んでおき、再生ボタンを押すと再生されるという物。2セット作るのなら既に3枚あるマイコンキットドットコムの基板の方を使いたいと思います。
そこで早速音声基板を動作させてみたところ、録音再生機能は問題なく動作しますが音量が小さくて学校の中では聞き取れないと思われ、外部にアンプを付ける必要がありそうです。

その後実家ではペットボトルを投入した事をどうやって検出するか、また製作したセット一式をどの様に設置するか等を話し合い、帰省から戻ってきて早速作業を開始です。
まず以前ヨットのスタート練習タイマーを作った時、海上では音量不足なので取り外したD級アンプボードが残してあり、これを付けてみます。ところがこのボードがウンともスンとも言いません。正常な状態で取り外したはずなのですが・・・壊れたのかも。

クリックすると秋月電子のページに飛びます。

仕方ないので秋月電子に別のパワーアンプ基板を発注しました。


クリックすると秋月電子のページに飛びます。

なんで前のと違う基板なのかというと、こっちにはスタンバイ端子が付いているのです。ペットボトル回収箱を喋らせる為にコンセントから電源をとるのも色々と気を遣うのでなるべく電池で動作させたく、喋っていない時は電池の消耗を抑える為スタンバイ状態にしたいのです。

ペットボトル投入の検出はフォトインタラプト方式とかリードスイッチを上手く使えないかとか考えたのですが、電池で動作させる事を考えてシンプルにマイクロスイッチでやってみる事にします。マイクロスイッチのアームをピアノ線で延長し、ペットボトルが当たるとONになるという目論みです。実際のところ回収箱本体が手元になく、これで上手く検出できるかはやってみないとわかりません。
また基板等の取付けも同様で、本体が無く回収箱の簡単な説明資料を基に想像で作るしかありません。

電気的な部分はこんな回路にしようと思います。
SN74HC00でR-Sフリップフロップを構成し、スイッチが入ると再生を開始すると共にD級アンプを動作状態にします。そして再生終了信号が出るとフリップフロップをリセットしてアンプをスタンバイ状態に戻します。スタンバイ時の電流値は手持ちの3.1桁マルチメーターだと測定限界以下(100nA以下)なので、たぶん電池でもそれなりに持つでしょう。
なお音声基板が出す再生終了信号はパルス一発だけなので、万一検出を失敗した場合に備えて数十秒のタイマーでもリセットがかかる様にしています。

ところで共立プロダクツ製の取説には再生終了信号の記載がありますが、マイコンキットドットコムの取説には記載がありません。しかしどうやら写真の青色線を繋いでいるパッドがこれに相当する様です。

ではいつもの様にCNCで基板を削って・・・

こんな感じに仕上がりました。

そして全体像

ペットボトル投入口が二つあるのでマイクロスイッチも2個付けています。

回収箱への取り付けは図の様に考えていますが、これまた実際の回収箱を見ていないので何とも言えず、姉には実物を前に何とかしてもらおうと思います。

また地震2019-1-3

昨日熊本地方で震度6弱の地震がありました。
わが家がある地域は震度4との事です。

私たち一家は帰省していた神戸から熊本に帰る途中で、車で山口県付近を走行中にラジオの緊急地震速報で知りました。九州自動車道の柳川~熊本間が通行止めになったので一つ手前の八女インターで高速を降り、一般道で戻ってきました。(ちょうど高速を降りた頃に通行止めが解除されたのを帰宅してから知りました)

家に帰りついてみると普段と全く変わらず、報道で聞いていなければ地震があった事に気づかなかったかもしれません。また一晩明けた現在まで目立った余震も感じられませんでした。

しかし暫くの間は油断せず余震に備えたいと思います。

いろいろやりかけ

最近、色んな事がやりかけのままです。

FPV LAPタイマー

前投稿に書いた様に受信機を壊したので、新たにモジュールだけ注文して既に届いています。ところが到着を待っている間に熱が冷めたというか、なんとなくそのままになっています。更にはGithubにこんなのが上がっているのを発見してしまったので、こちらでいいかと思っています。

まだ開けていない・・・

どどーんFPV化

私のどどーんもFPV化しました(※FPVとはドローンに搭載したカメラから送られてくる画像を見ながら飛ばすアレです)。このVTX(※画像の送信機です)は約1年前に購入していたのに無線免許の変更申請が面倒でそのままにしていました、しかし最近意を決して申請し、既に免許が届いています。でFPVしてみたのですが、画面を見ていたらどこを飛んでいるのかわかりません、そのうち畑のどこかに墜落して一時は行方不明になりかけました。機体発見用のブザーは載せていたのですが無理に取付けていたので時々外れており、この肝心な時にも外れて鳴らないという失態。結局FPVの電波を頼りにFOXハンティングして見つけ出しました。その後何度も墜落しているうちにFPVモジュールから煙がでて終わってしまいました。仕方なくFPVモジュールを再発注。

壊れる前の写真

FPV用ゴーグル

いつまでも息子のゴーグルを借りる訳に行かないので自分用を購入しました。本格的な人はFatSharkを使っている様ですが高いので、これにくらべてだいぶ安いEachineのEV100を購入。しかし息子の海女さんゴーグルと比べても視野角が狭く、画像が小さく見えます。ちょっとミスったかも。

Eachine EV100
息子の海女さんゴーグル

ゴーグルを買ったらブリキのロボットが付いてきました。何故か2台も。

オマケのロボット

TWEプロポ

MONOワイヤレスのTWE-Liteをプロポ代りにしてマルチコプターを飛ばす計画、こんなコントローラを作ったけど全く制御できなかった事を前回書きました。

加速度センサーでロール、ピッチを制御しようと思ったけど無理でした。

もうこの方式は止めて普通のスティック式にしようと思います。トイドローンの送信機からジョイスティックを取出して使う計画です。

息子から奪ったトイドローン用送信機

そして基板を作成中。

頂き物のCNC。以前の木製に比べ見ていて安心。

ぽんさんから頂いた旋盤

11.11にAliexpressから四つ爪チャックを購入しています。これでセンター出しを完璧にやれる予定(腕さえあれば)。

ソーラー鹿威し

水量安定化の為こういうのを作りましたが、外が寒くなってきてそのままです。

その他

ほかにも色々手を付けたり計画倒れだったりしていますが、そのうち紹介させてください。

FPV LAPタイマーを作ってみる。

先日のドローンレースのタイムアタックではFPV LAPタイマーなる物を使っていました。これはドローンが出すFPVの電波を (ゲート近くの) 受信機が受けて通過した時間を測定するというもの。スタート前にこんな感じで受信感度を調整します。

これ作れないかなーと考えています。そこで手元にあってあまり使っていない受信機RC832のフタを空けてみました。ここから電界強度を示す信号が取り出せないかと。

中身はこんなの。高周波のフロントエンドはシールドされたモジュールになっています。

表側
裏側

このモジュールはおそらくこちらで紹介されているRX5808というモノだと思います。だとするとRSSIという端子が信号強度を出しているはず。電波を受信しながらテスターで当たってみると確かにその様です。

ならばこの端子から電線を引っ張り出します。

リード線をはんだ付けして・・・
プレートに穴をあけて・・・
電線を引き出しました。

引っ張り出した信号の電圧を測定しながらVTXを近づけたり遠ざけたりすると無信号時は約0.5Vで信号が入ると最大1.5V程度に上がります。アンテナを外した状態でVTXを部屋の端まで離しても信号が1.5Vに上がり切ってしまうので最も近づいた瞬間を検出するのは結構難しそうです。受信機全体をアルミホイルで包んでもまだ強力に受信しています。

当初は微分回路でピークを検出できるかと考えていましたが1.5Vに貼り付いてしまうとこの方法が使えません。そこで立上りと立下りの中間時刻を採用しようと思います。途中で速度が変ったり受信機のすぐ近くに墜落したりすると正確に測れないですが、まずは練習用には使えるかと。

またどっちみち信号が飽和するならとコンパレータでデジタルにしてしまってArduinoに入れます。オペアンプをブレッドボードに乗っけて実験・・・

まだ試行錯誤中の回路

まずはどんな感じで受信できるか試す為、 庭に持ち出して信号の立上りと立下りで割り込みが掛かった時刻(millis()関数の結果)をSerial.printでPCに表示させてみます。

・・・が、庭程度の広さだと一番離した位置でも電波を受信してしまいまうのでもっと広いところで試す必要があります。また近づいたときでも結構揺れがあり、H/Lを細かく繰り返していて判定が難しそうです。
本当は広いところでドローンが通過する時の波形をオシロで取りたいのですが、野外で使えるオシロを持っていません。
当面はソフト側で一定時間以上信号アリが続いたらドローンが通過したと判断する方式でやってみます。

・・・という事で練習場に持っていきました。ところが上手く受信できません。
調べたところRC832から引き出した信号線を間違って5V電源につないでいました。マズイ!
これくらいでは壊れないだろうと思いましたが・・・その後RSSI信号が出てこないし画像も受信できていません。
やっちまいました。

この後どうしましょう。折角ここまでやったのに止めたくないし、でもわざわざ受信機を買うか?とも思うし。。。
結局RX5808モジュール単体をAliexpressに発注しました。送料込みで¥1070円、あーもったいない。


鹿児島県出水市ドローンレース

息子が初めてドローンレースに出るというので鹿児島県出水市まで連れて行きました。 出水市は鹿児島県ですが熊本県とは隣接しており、最近津奈木まで高速道路が開通したので約2時間の道のりです。 この陸上競技場でU199クラスのドローンレースが開催されます。

到着すると既に皆さん練習飛行をされていますが、これまで見ていた息子の飛行と比べると次元が違う速さで目がついていきません。いくら初出場とはいえレベルが違うのは歴然としています。でも練習だと思ってやるしかありません。

最初は3台ずつの模擬レース、その後タイムアタックですが、やはり速度の差は圧倒的です。それでも何とか落とさずに2分間飛び続けました。

控室はこんな感じ。ベテランの方々に色々な事を親切に教えて頂きました。機体が振動する症状への対処方法や、墜落して裏返しになった時に片側だけプロペラを逆転させて元に戻す方法等、知らなかった事を色々と。。。

また息子は3セルのリポバッテリーで飛ばしていたのですが皆さん4セルを使われている様です。そこで「一回これでやってみろ」と4セルリポを渡されました。コイツ、いきなり4セルなんか使って大丈夫かいな?とみていたら本人は「これ、イイ!」と言って飛ばしています。確かに見るからに早くなっているし音も全く違います。 結局この4セルリポを頂いてしまいました(すみません。ありがとうございました)。

ところでこのレースは出水市の大産業祭というイベントの一環なので子供たちにも見てもらうという意図があるのだと思われ、模擬レースの順番が結構な周期で回ってきます。これが息子には素晴らしく練習になった様です。飛ばしたらバッテリが冷えるのを待ってすぐに充電をします。

昼休みには出場者にお弁当を頂けました。私も出場者ではないのに頂いてしまいました(ごちそうさまです)。

最後のタイムアタックに息子は4セルリポで挑戦。明らかにタイムが縮まっています。結構いいタイムで回った周があったのですが最後にゲートをくぐり損なって無効に。勿体ない。

参加賞として (有)エアクラフトさんからHYPERIONのリポ保管バッグと、参加者のTed Tさんが作られているFPVアンテナを頂きました。

帰宅後、出水ドローンクラブのサイトに順位が公表されていました。息子は8人中5位だそうです。初出場にしては頑張ったのではないかと思います。

という事で楽しい一日を過ごさせていただきました。運営をされた方々、色々教えてくださった参加者の方々、ありがとうございました。来年も開催されたら是非参加させていただきたいと思います。
息子だけでなく今度は自分も・・おい大丈夫か?

ソーラー鹿威し~その2~

ソーラー鹿威しの続きです。
前回、水の注ぎ口はクランプにホースを括り付けただけだったので、今回ちゃんと作ります。

こういうのを作って・・・

穴を貫通させ・・・

中にホースを通し、こんな感じに仕上げました。

ところでこのポンプ、購入時のページには水中ポンプと記載がありますが、見た感じ水につけるとヤバそうに見え、勝手に水没させてはダメだと思っていました。でも水没させないとポンプまでの経路を「呼び水」で満たすのが面倒なんですよね。
そこであちこちのページを見たらやっぱり水没させて使えそうな事が書いてあるので恐る恐る水につけてみました。今のところ問題なさそうなので、やっぱり表示の通り水中ポンプなのでしょう。

という感じでこれで一応は動作するのですが、電源がソーラーだと光の当たり具合で水の出方が大きく変わります。それはまあソーラーを使う以上覚悟はしていましたが、水量が多いときの動作が早すぎてうるさい感じがします。かといってホースを半分塞いで水量を抑えると曇って発電力が落ちた時にロスが大きくなります。

そこで流量を一定に保ち、多すぎる時はオーバーフローさせて水槽に戻す仕組みを考え中です。

こんなイメージ・・・

これを実際に形にするのは結構大変そうです。ペットボトルとかが見え見えになるのもカッコ悪いし。もう少し考えてみます。


どどーんはじめました。~その5~

FULL SPEED製F411miniF4というフライトコントローラにSBUS受信機を接続する時にハマったので覚え書き。

先ずはいきさつから・・・
息子が11月にU199ドローンレースに出るのだといって練習をしています。
しかし先日、モーターが1個故障したのをきっかけに4in1 ESC基板が煙を吐いて壊れてしまいました。恐らくモーター交換の際にハンダ付けをミスったのではないかと思っています。

いずれにしてもこのままではレースには出られないのでAliexpressからESCと、予備を兼ねてフライトコントローラもセットで購入しました。フライトコントローラはFULL SPEEDというメーカーのF411という物です。
結構なお値段がしますが小遣いをほとんど注ぎこんでいるようです

そして到着したのでドローンに載せ換えました。が、RC受信機とフライトコントローラーの接続が上手くいきません。
受信機とはS-BUSで接続しており、Aliexpressのページに書かれているこの図に従っています・・・

色々試しましたが接続できません。
そこでFULL SPEEDで検索したところ下の情報が・・・


要は普通のSBUS信号を使う時は基板の裏側の端子に接続しろという事です。
そういえば以前SBUSの信号をArduinoで解読した時、SBUSは普通のUARTと論理が逆なのでインバータを入れた記憶があります。どうやらFULL SPEED製のレシーバは最初から論理を逆転(本来のSBUSとは逆で普通のUARTと同じに)してあってこの場合は基板の表側に接続し、本来のSBUS信号だと裏側に接続するみたいです。

という事で裏側のSUBS端子に接続したところ使える様になりました。
・・・という事で覚え書きでした。

ハンズマン ガラクタ市2018秋

恒例のハンズマン・ガラクタ市レポートです。
ここ数回のパターン通り、初日の朝から出陣です。

ハンズマンは普段から朝7時開店です。しかしガラクタ市の日は開店前から列ができるので早めに出発し6:45に到着しました。菊陽店は駐車場が道路を挟んで分かれていますが、既に列はその道路を超えています。


並ぶとすぐ、まだ6:45の時点で玄関の門が空きました。菊陽店はガーデニングコーナーを通り抜けて建物に入っていく構造になっていますが、建物のゲートはまだ閉じており、列はここで一旦停止します。


そして6:50に建物のゲートが開き、いよいよガラクタ市の開始です。
今までもこの2段階でゲートが開くパターンだったのでしょうか?最近からかもしれません。

そして初日に購入した品々・・・

下に敷いているのはデラグラスAというアクリル板。1枚190円の激安です。保護紙にはメタクリル樹脂と記載されており、当初これが何かわからなかったのですが、その場でググるとアクリルと同じという事でした。アクリル板は何だかんだと溜め込んでいるのですが激安なので2枚購入。乳白色で導光板として使えるものみたいです。


あとLED投光器。庭で作業していると日が暮れて見づらくなる事がありますが、これからは大丈夫です。


そして瞬間接着剤(¥55)とLED電球(¥185)を二つずつ。


ドライバビット、細いラジオペンチ(前回も買ったのですが3Dプリントパーツのサポート外しに便利なのでもう一本買っときます)。オレンジ色で¥30のシールが貼ってあるのはマグネットシート。


ラチェットドライバ、ワイヤーストリッパー、ノコギリの替刃、ヘッドホン。


ドライバビットセットについていた「ビスキャッチホルダー」というアタッチメント。当初オマケ程度に考えていたのですが、コーススレッドを磁力でしっかりと保持できるスグレモノでした。


実はこの後も何度か出かけて色々とゲットしておりますので折を見て紹介させていただきます。