BRAVO BST12修理 その2

前回の投稿から4年も過ぎてしまいましたが、まだBST12を捨てずに置いていました。今回ぽんさんから旋盤を頂き、修理できる環境が整ったので久々にトライします。

では改めて・・・BST12とはゴムボートに空気を入れる電動ポンプです。本来の動きではBST12からゴムボートにホースを繋ぎ、スイッチを入れると最初はブロアで空気を送り込んで、ある程度空気が入って圧力が上がってくるとコンプレッサーモードに切替わり更に空気を送り込みます。そしてダイヤルで設定した圧力に達するとコンプレッサーが停止して完了となります。圧力に応じブロアーとコンプレッサーを使い分ける事で充填速度と圧力を両立させている訳です。しかしこの故障したBST12は最初からコンプレッサーモードで動作しブロアーモードをスキップしてしまうという症状でした。

配線をイジってブロアーモータに直接12Vを繋いだところ、ガチャガチャという異音と共にぎこちなく回転しました。どうやらモーターが怪しいです。モーターの空気取り入れ口から中を覗くと整流子の電極部分がハガレている様に見えます。

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整流子の電極が剥がれている様に見える。

モーターの裏ブタを開けてみると・・・やっぱり。

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やっぱり剥がれていました。

ダメ元で修理を試みましたが直ぐに剥がれてしまうので、これを直すのは諦めてモーターを交換しようと思います。このモーターは550サイズで12Vで動作する必要がありますが、簡単に(安く)入手できるのが無かったので日本橋のデジットで購入した7.4Vの物を使う事にします 。

12V電源で7.4Vのモーターを駆動する為、タイマー555で2/3デューティーのPWMを作って降圧しました) 。

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降圧回路


ところでモーターとファンの接続は写真の様な金具で接続しています。

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白いのがファンです。

この円錐と六角を組合わせた様なパーツを新しいモーターに付け替える必要がありますが、これがモーターから外れません。手持ちのギヤプーラーでは全く歯が立たず、冷やしたり温めたりしてもダメで、最後の手段としてモーターの軸をドリルで潰そうとしても歯が立ちませんでした(なんかモーターの軸ってメチャ硬いんですね)。

ダメ元で3Dプリントパーツでも試してみました。3Dプリントで拳銃が作れるくらいなら軸受けぐらいできるかもしれません。

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ABSで出力した軸受けで試運転

が、やっぱり一撃でダメになり空回りを始めました。

・・・という訳で、ここで途方に暮れて年数が過ぎた訳です。

そして2018年、旋盤という強い味方があります。初めての旋盤工作としてこの軸受けを作ってみたいと思います。オリジナルの軸受けはステンレスっぽいですが、これは初心者には難しそうなので真鍮でやってみます。

材料はこれ。いつだか忘れましたが東急ハンズでこの日の為に買っておいた真鍮の丸棒。

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まずは旋盤のチャックに挟みますが、芯のブレが極力少なくなる様、ダイヤルゲージで見ながら取付けます。ダイヤルゲージはCNCの調整用に前から持っていましたが、マグネット基台はアストロプロダクツで 急遽購入です。

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ドリルで真ん中の穴を空けます。

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そして六角形の部分は後で六角形にするとして、まずは六角形の外周サイズになるまで全体を削ります。

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おお、旋盤らしい作業。真鍮が削れてピカピカに輝きます。


テーパーの部分はここの目盛りを1.5°に合わせて削りました。

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最後に突っ切りバイトで母材から切り離した結果がこれ。

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突っ切りバイトが穴まで届く直前に母材から離れてしまった様で中心部分が少し残ってしまいました。ヤスリで除去します。

後は六角形の部分をひたすらヤスリで削って出来上がったのがこれ。
このパーツを自作できたと思うと感動です。

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完成!!


モーターの軸に圧入する為、穴径を微調整します。これにはこのビットで広げるとちょうど良いサイズになり、カナヅチで軽く叩いて圧入しました。

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いつだかカホパーツで安く買った回転ビットセット内の1本


そしてブロアのケースに取付け。

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ファンも取付け。

BST12_2_14


元の形に収めます。

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モーターが7.4Vな為に追加したPWM回路は結束バンドで固定しました。

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動作確認したので 動画にしてみました。 。スタートするとブロアーが動作し、吐出口を塞ぐ事で圧力が上がってコンプレッサーモードに移行します。


あとは久々にケースをねじ止めして完成です。

BST12_2_17


何年も放り出していたポンプですが、やっと修理できました。
旋盤を使える環境になった事で色々と対応できる幅が広がったと思います。
ポンさんに感謝です。

旋盤とCNCフライス~その2~

先日頂いた旋盤とCNCフライスを乗せるため、作業台を製作しました。

15mmの合板にニスを塗って天板とし、裏に2X4材を貼り付けて補強します。


脚は90mm角の角材。台を少し高めにしたいので800mmの長さで取り付けました。そして機器を設置。


裏から見るとこんな感じ。2×4材は木工用ボンドとシンプソン金具で固定しました。


このままだと少し暗いので壁にLED照明を取付けました。


この場所は今まで板材置き場でした。大きな板材はこのまま旋盤の裏に立てて保管する事とし、その他の板は入り口横に移動です。


では早速、旋盤を動かしてみます。今まで一度も旋盤を使った事がないのでこの本を教科書に慎重にやります。2~3年前に買って一通り読んだのですが、かなり忘れています。


旋盤作業をするといっても取敢えずはオマケに頂いたアルミの丸棒を一皮むいてみるだけです。

恐る恐る・・・削れています。感動。

この後は以前から旋盤を使える様になったら作りたいと思っていたものを作ろうと思います。何かというと、ゴムボート用電動ポンプBST12のファン取付け軸です。前回投稿から4年も過ぎましたが諦めずにまだ持っていました。詳細は新たな投稿で報告したいと思います。

旋盤とCNCフライス

ぽんさんのご家庭の事情により工作機械を手放さなければならなくなったとの事で、卓上旋盤とCNCフライスが要らないかと声をかけて頂きました。 地理的に近い工作仲間であるぽんさんが工作から離れられるのは悲しいのですが、勿論旋盤とCNCは頂きに上がりました。

旋盤はこれ・・・

METALWORKER 型番わかりませんが400Wのもの

そしてCNCフライスはこれ・・・

ORIGINALMINDのBLACKⅡ1520

これらを頂きに上がった時、ぽんさんは家庭の事情が許すというラズパイ工作をされていました。これなら騒音や油類を出さないのでOKだそうです。現在ぽん工房は更新されていませんが、いずれラズパイ工作の成果をアップされるのを楽しみにしています。

なお旋盤は前から欲しかったのですが、実は使った事がありません。
勉強しながら、大切に使わせていただきます。
またCNCフライスはORIGINALMIND製の素晴らしいものです。今まで基板の切削に使っていた木製CNCとは比べ物にならないと思われ、早期に稼働させたいと思います。
・・・という事で現在これらを設置する作業台を製作中です。

WordPressアップデート

このブログはWordPressというソフトで動作していますが、かなり古いバージョン(3.4.1)のままでした。
WordPressの管理画面にはアップデートを促す表示が出ており、押すだけで自動アップデートできるボタンもついているのですが、以前このボタンを押した時に痛い目にあったので押す勇気が無かったのです。
(今見返すと前回のアップデートは6年も前でした。流石にヤバイですね。)

なので今回は周到に準備をしました。
まずブログのクローンを手元の環境で動作させます。元サイトはレンタルサーバでSunOSが動作していますが、この環境は手元にありません。そこでCNCやレーザー加工機を制御しているLinuxCNCマシンに入れる事にします。ところがこのマシンも数年アップデートしておらず、既にapt-getとかやってもサーバにつながらないのでソフトをバイナリでインストールできません(何処かに古いOS用のデータを残したサーバがあるんですかね?)。

本来ならもっと早くからLinuxCNC自体をアップグレードすべきでしたが、一度最新版のLiveイメージで立ち上げたらOSは立ち上がってもLinuxCNCを起動したところで固まってしまいました。それでアップグレードは断念して今に至っています。

という事で古いLinuxCNCマシン(ベースはubuntu 10.04 LTS)に、ソースから(最初は軽い気持ちで)インストールし始めました。しか~し、ビルドする為に別のソフトが必要だったり、入っているのが古すぎたりでインストールの連鎖にハマり、結局下記のソフトを全て入れる羽目になりました。

php-7.1.21
libtool-2.4.6
httpd-2.4.34
binutils-2.31
mysql-5.6.41
wordpress-4.9.8
openssl-1.1.0i
cmake-3.12.1
gcc-4.9.4
bison-3.0
flex-2.6.4
mpc-1.1.0
mpfr-4.0.1
gmp-6.1.2
pcre-8.42
apr-util-1.6.1
apr-1.6.3

もうこうなると途中から意地です。でもなんとか手元のマシンでWordPressが動作する様になったのでほいほい堂blogをインポートし、これでもし自動アップグレードボタンが失敗してもまあ何とかなりそうな感触が得られました。

満を持して自動アップグレードボタンを押したところ・・・あっけなく終了し最新版(4.9.8)にアップグレードされています。 あの準備の苦労は何だったのか。

まだ気づいていない不具合があるかもしれませんが何とか動いている様なので、このまま様子を見ます。おかしなところに気づかれたらコメントください。

掃除機修理

掃除機のホースが破れ、ダクトテープで巻いて使用していましたが徐々に酷くなってきたので補修しました。

まず今回修理した掃除機はこれ,PanasonicのMC-PA23G。
Vaccum_1

手元部分のホースが破れ、何度もテープを巻き直した結果、随分と汚くなりました。べとついて全てのテープを取り除けていません。
Vaccum_2

とりあえずホース付け根のグレーのプラスチック部分を外してみました。何やらビニールテープが巻いてあります。
Vaccum_3

ビニールテープを外すと配線が出てきました。ホースの蛇バラは3重螺旋の配線で本体とつながっている様です。ホースの配線と先っちょのビニール線とはハンダで繋がっており、繋ぎ直しはできそうです。
Vaccum_4

 

修理方法ですが、ホースを正常なあたりで切って繋ぎ直そうと思います。少し短くなりますが大きな問題は無いでしょう。 ただし3本の配線を間違えない様に繋ぎ直さねばなりません。 配線部分を拡大してみると、ちょっと見づらいですが真ん中の線だけ被覆がグレーになっており、これを目印にします。
Vaccum_5

という事でぶった切ってしまいました。ホース内の配線はえらく硬いです。そりゃまあホースの強度を保つ目的もありますものね。ピアノ線かな?
Vaccum_6

そして破れた部分を取り除き、正常な部分をハンダ付け。
一応熱収縮チューブも被せておきました。
Vaccum_7

スイッチ類が正常動作する事を確認後、ビニールテープを巻いて・・・
Vaccum_8

樹脂パーツを取付けた後、テープのベトベトが残っているのをアルコールで取り除いて修理完了。
Vaccum_9

これでまた当分は働いてくれると思います。

TWE-Liteプロポ化計画~その2~

前回は受信機を作ったところまで書きました。あれから2カ月も過ぎてしまいましたが、Maker Faireも終わったことだし送信機に取り掛かります。

どんな形にしようかと考えた結果、こういうラジコンカーっぽいコントローラになりました。スロットルは引き金、ヨー(ラダー)がホイール、そしてピッチとロールは加速度センサーでコントローラの傾きを検出します。
正規のプロポではなくTWE-Liteなので自由なコントローラを試せるのです。

TWEpropo2_1

送信機とクワッドコプター

電源は2セルのLi-po。レギュレータで3.3Vに落としてTWE-Liteに入れています。
TWEpropo2_2

・・・実はこの機体とコントローラは先日のMFT2018で息子のブースを間借りして展示しました(自分のブースの展示物とは少し毛色が違ったので)。しかしまだ一度も飛ばしていません。というのも機体は開催1週間前に宅配便で発送し、そのあとで送信機を作ったので一度も飛ばす機会が無かったのです。MFT会場で初飛行する訳にもいかない(まず一発では飛ばないし)ので今回が初めてとなります。

で・・・やっと飛ばしてみましたが、ものすごく難しいです。コントローラの傾きでロール・ピッチを制御するのが敏感すぎてまともに飛び上がれません。フライトコントローラの設定で感度を下げたり色々やってみようと思います。

上手くいったらまた報告します。

MFT2018説明資料

MFT2018で説明に使った資料です。

モーションシミュレータ
MotionSim説明1MotionSim説明2

 

MONO WIRELESSのTWE-Liteを使用したマルチコプター(こちらは息子のブースにおいてもらってました)。

MotionSim説明2

 

その他、ヨットシミュレータはここ(別ページ)
またOpenStickのページはここです。

行ってきましたMFT2018

メイカーフェアが終わり熊本に戻ってきました。
2年振りのMaker Faire Tokyoは出展者数も多くなっていましたが会場自体が大幅に広くなっており、スペースには余裕がありました。
今回は600組の出展があったそうです。一昨年に行った時は確か300組だったので2年で倍になっています。「ムーアの法則」みたいですね。もしまだ誰も名付けていないなら「MFT ほいほいの法則」と呼びましょう。

今回、ほいほい堂ブースはドローンレース場のすぐ前です。

MFT2018_1

ほいほい堂ブース

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目の前がドローンレース会場

そして隣が息子のブース。いつも出展すると見て回るのが難しいので今回は息子にも出展させ、交代で見て回ろうという魂胆です。

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ほいほい堂Jrのブース

ほいほい堂ブースにはほぼ毎回、入り浸るお子様が現れます。今回の子はもうフライトシミューレータのシーンをリセットする方法からポーズ/解除の方法まで覚えてしまい、更には他の見学者が来たらサッと交代して説明までしてくれる、頼れる男でした。どこかでお父さんが出展されているそうですがどこのブースかは聞きそびれました。

MFT2018_4

プロのお子様

そして次元大介さんも遊びに来てくださいました。
「次元大介さんですか?」と尋ねたら「そうです」と答えられたので間違いないです。

MFT2018_5

次元大介さん。
今回のターゲットは何でしょうか?

 

また毎回の事ですが色々なものが壊れます。
今回は新しいラダーペダルを持っていきました。ラダーペダルは右ペダルを踏んだら左ペダルが手前にくる、シーソーの様な構造ですが、左右同時に力いっぱい踏んでしまう方がおられ、何度かワイヤーリンケージがずれてしまうという問題が起こりました。ワイヤーは接着剤で固定していたのですが外れた様です。そこでリード線でぐるぐる巻きに補強し、更に操作する人には両方を踏まないでね♡とお願いする事でずれる事は無くなりました。 自分で使っていると無意識に加減しており問題に気付かなかった部分でも、全く知らない人が使うと耐久性の無い事が露呈してきます。

MFT2018_6

ワイヤーリンケージがずれます。

また最終日の終了間際にはフライトヨークの木製の支柱が割れて吹っ飛んでいました。この支柱はヨークを引っ張り過ぎない為のストッパーを兼ねていますが、それ以上に引っ張り過ぎたのだと思います。

MFT2018_7

支柱兼ストッパーが左右共吹っ飛んでいます。

ヨットシミュレータのラダー中立用スプリングがどこかへ飛んで行ったり・・・

MakerFaire2018_8

スプリングが何処かへ飛んでしまいました。
(その後床に落ちているのを発見)

でもこういう故障は想定内です。とりあえずMaker Faireの期間中を耐え抜ければ問題ありません。次回に備えて強化する箇所が明確になるってもんです。

ここからは他の出展者の写真です。

まず目を引いたのが実物大戦車。なんてったって実物大です。圧巻。

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わくわくメイカーさんの実物大戦車

水中ロボットたち・・・

MFT2018_10MFT2018_11月

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水中から魚を撮影。

ホバークラフト(実際に乗れるものです)
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これも人が乗って飛ぶ自動運転機を目指しているそうです。
ジェットエンジンの軸出力でプロペラを回します。
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PRUSA i3(PRUSAさん本人が来られるとか)
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3Dプリントのルアー

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まだルアーを並べている途中。もう少しして再び来ようと思っていたのに行きそびれた。

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これ、楽しそー。

棒同士を皮で繋いで作った柔軟かつ丈夫な構造物。

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ちょっとピンボケになってしまった。

クレーンゲーム

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みんなのあこがれですね。まだセッティング中かな?

リニアモーターカー

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毎回進化しています。

超音波風向風速計

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これ、作ってみたい。

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超音波を斜め下に発射して反射を受信するのは「雨除け」の為だそうです。
たしかに、これだと直接センサーに雨が当たりにくい訳ですね。

お、PC8001と思ったらBluetoothキーボードになっていました。

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昔ほしかったなー(歳がばれる)。

こちらはラジカセのBluetooth化。(Panasonicではなく)ナショナルのBluetoothというギャップがすごい。
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紙でできていてゴム動力で二足歩行するロボット
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人工筋肉でうにうにと歩くもの。
電流を流して温まると曲がる形状記憶合金を人工筋肉として歩いていました。カタツムリの歩き方だそうです。物凄くゆっくりなのにかなりの電流を食うので効率だけ考えたら滅茶苦茶です。しかしいつか人工筋肉が進歩してこれが普通になるのかも。
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こちらも気持ち悪い動きをする蜘蛛ロボット。
近寄ってくるとゾワッとします。
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micro:bitでキャストを記録する釣り竿。
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自分のLSIを作ってしまうというプロジェクト。
話を聞きたかったけど、ちょうど御不在でした。
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巨大な水晶発振子
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懐かしいCPU達
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阿蘇カラクリ研究所さんはこういうネジった棒の用途を募集されていました。いい案だと10万円の賞金が出るのだとか。。

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終了後、実物大戦車の撤収作業にも見物人が集まっており、私もしばらく眺めていました。
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ガラ~ンとした会場。ああ、夏が終わる。
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他にも面白いものが沢山ありました。みんな凄いです。
まず発想、実際に作る行動力、そして改善を続けるエネルギー。自分も頑張らねば、と毎回思うメイカーフェアでした。

翌日は秋葉原で買い物をしてから熊本に帰りました。
ところで、山手線の車内ってこんなに液晶モニターだらけになっているんですね。
「おのぼりさん」なので驚きました。2~3枚貰ってフライトシミュレータに付けたいな。
Yamanote1000

熊本にて・・・

秋葉原での購入物品
Akiba2018

閉会後、撤収係の人に頼んで頂いたスチレンのプレート。
息子がラジコン飛行機の材料にするそうです。
スチレンプレート

MFT2018展示物発送

今週末はいよいよMakereFaireTOKYO 2018です。
ほいほい堂本舗は2年ぶりに出展するので、先日の日曜日に展示物を発送しました。宅配便で送る場合は8/1(水)迄にビッグサイトに到着しなければなりません。

新作のラダーペダルを箱詰めしていたら、幅が段ボール箱の短い方の向きにギリギリ入りそうで入らなかったので側面をカンナで削ってしまいました。

MFT2018発送

力技で・・・

これで納まりました。縦に入れるのと横に入れるのとでは残りスペースに大きな違いが出ます。

MFT2018発送2

これにより梱包に余裕がでます。

 

その他諸々、箱に詰め込んだ図。フライトヨークに追加したレバーが見えています。

MFT2018発送3

何とか1箱に収まりました。

 

そして集配所に持っていったら西日本豪雨等の影響で期限の8/1に到着するかどうか分からないとの事。でも他に手段もないのでドキドキしながら発送しましたが、伝票番号で追跡すると本日(7/31)到着した様です。

という事で、ほいほい堂のブースはG06-09です。MFTに行かれる方はぜひお立ち寄りくださいませ。

MFT2018準備

MakerFaire東京2018まで3週間を切りました。
昨年は色々あって出展も見学もできませんでしたが今回は2年振りに出展を予定しています。なので色々な事がやりかけですが、MFTの準備も進めねばなりません。

と言っても今回特に目新しい出展物は無いのです。本当はモーションフライトシミュレータを持っていきたいところですが、これを熊本から東京に運ぶにはかなりの費用がかかりそうです。そこで1/5スケールのミニチュア版を作成してみました。

このなの・・・

MotionSimMiniture1

モーションシミュレータの1/5模型

ちなみに実物はこれ・・・

RudderPedal2nd_4

モーションシミュレータ実物。
(場所を取るので殆ど稼働していません)

リニアアクチュエータは3個100円で買ったRE140サイズのモーターを、ギヤで減速して3mmの全ネジ棒を回転させてアルミパイプ内に仕込んだ長ナットを上下に動かす仕組みです。
モータードライバは使い慣れたTA7291Pを使います。TA7291PのデーターシートにはPWMで速度制御可能とは書かれておらず、本来はVref端子の電圧で速度制御をすべきですが、そうするとモーションシミュレータ用のスケッチがそのまま使えないのでVrefは固定にして無理やりロジック入力からPWM信号を入れて速度制御しています。

角度の検出は元のモーションシミュレータの方式そのままに6軸ジャイロモジュール(GY-521)の加速度データだけを使って傾きを検出します。

ところが動作させてみると、モーター動作中にArduinoがダンマリ状態になります。どこで固まるのかを調べていくと、どうやらI2Cでセンサーの角度を取りに行った時に固まる模様。
これ、心当たりがあります。モーションシミュレータ製作の時にも書きましたが5VのArduinoUNOと3.3Vの6軸ジャイロモジュールをそのまま接続したのが怪しいです。マージンが無いながらも規定の電圧レベルには入るのでモーションシミュレータでは問題なく使っていましたが、模型用モーターが近くで回ると誤動作する様です。

3.3Vセンサーを直結できないのが何か悔しいのでモーター配線の根本に付けるコンデンサを大きくしたり、I2C信号をシールド線に替えたり、色々と試しましたが改善しません。結局、秋月電子から出ているI2C用レベル変換モジュール(AE-FXMA2102)を間に挟むと一発で収まりました(ちょっと負けた気分)。

レベル変換ICを取付けた図・・・

MotionSimMiniture2

GY-521センサー+I2Cレベル変換モジュール

 

その他、今年のMFT出展予定物で今までと微妙に違うところ・・・

フライトヨークのレバーが1本→3本になったとか、

YOKEの3本レバー

3本レバー化

 

ラダーペダルがリニアガイドを使ったリッチな仕様(と言っても中華製激安リニアガイドですが)になったとか・・・
(ワイヤーリンケージ部分を踏まれると困るのでアクリルカバーを製作中)

ラダーペダル

ラダーペダルにアクリルカバーを取付ける予定。

また一昨年はOpenStick基板の販売とかやってみましたが、今年は販売予定はありません(販売する場合はコマーシャルMakerとして登録するので出展料が必要になったり色々と大変なのです)。

という事で以前来て頂いた方には変り映えしないかもしれませんが、MFT2018に来られる際はほいほい堂ブースに是非お立ち寄りくださいませ。
(今年は息子も近くのブースでの出展を予定しております。ちょっと心配ですが)