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‘スケッチ&プログラミング’ カテゴリーのアーカイブ

arduino+LEDでX-wingの電飾- xXx-Wing Starfighter

2012 年 3 月 11 日 コメント 3 件

はざっす〜
今日はとび物学会の開催日〜なのでちょっと行って来るです。
面白そうとはおもってましたがまだ行った事無いんです・・・
今年からJMCばりに産業貿易センター浜の2Fフロア丸ごとですってョ奥様

えっとぉ〜、タイトルはXウィングなんだけどぉ〜 PAK FAちゃんの続き1枚だけw
地上姿勢の調整で前脚詰めたんですが、再度借り組みしてみたら思った程詰まってなくって・・・
切り飛ばして詰めたのに、ディテール作るうちに伸びた感じ(笑)
良く描けてる図面と比べたらキットのパーツはタイヤのサイズが違う様です。
前輪は0.5mm程デカめ、主輪は1mm弱小さめで、ココを合わせればちゃんとした姿勢になるんでしょうが、ノギス片手にストックを漁っても後輪の良いサイズが見つからないッス。
結局前脚はスクラッチになっちゃいっました。青空モデルのキットがほぼピッタリ・・・F-23Sは前脚単輪だけどバーズの飛行姿勢で2機分の脚パーツが余ってるし(笑)
FrontGear
マットガードはロシア機の特徴・・・空気抵抗軽減にスリット入っててカコイイ。
ちゃんと抜けてるでそ? 欲しい人はドラゴンの1/144 J-10のキット見てみれ・・・
なんてウソさ・・・普通に0.14プラ板積層ですよw
スリット部分も同じ厚みを挟んで接着後に抜き取る方式
ちさ〜いから思いのほかムズかったです。
でもココって機体の影になるし展示しても見える人居ないと思うなきっと・・・(笑)

・・・さて、ここから本題
Fトイズの1/144 X-wingっすね。このシリーズ、相変らず異常に出来が良いですナ。
なんで突然?とか聞かない
arduinoでいろいろ遊んでたら4連裝機銃を光らせてみたくなって
機銃じゃなくてレーザーだけどまいっか・・・そんな感じ(笑)
最近ビークルコレの5が出まして、ラインナップに入ってるんですがXwingはもちろん1と同じ金型(ですよね?)・・・と早速バラします。
パーツバラし
機首の分解は接着が強固でこじ開ける時に少し変形しますた(j_j)
ただの差し込みと接着が使い分けられてて、分解は中々ムズいです。

IPA洗浄
IPA風呂に入れて2時間程経ったら歯ブラシ+中性洗剤で洗浄。すっかり丸裸(^^)
今回はKWATさんのblogに塗膜剥離のサイトが載ってたので、ソコを参考に湯煎してみたら効果抜群でしたヨ。
厚い塗膜が綺麗に落ちてシャープに・・・けど成型が半透明のABS(だよねコレ)なんで見難い(笑)
翼内エンジン?は一体成形かと思ったら片面側は別パーツなのでした。

エンヂン
エンジンは一体成形、サリゲにスライド型使ってますなぁ・・・最近のオモチャは凄いある
1.6×0.8mmサイズのチップLEDを入れるべくドリルで開口します。
3mmプラパイプが入る様に3.2mmまで広げたら・・・一個ノズルがもげた(笑)
タミヤの透明プラパイプすげ〜、安いし肉薄で透明度最高・・・でもこれと言って使い道が無いトコもサイコー

Laser発光
光ファイバはなるべく曲げたく無いので銃本体にチップLEDを内蔵して配線を胴体まで引き込む事にしました。
配線はかなり細く出来るし、どんなに曲げても電流落ちないので可能ならばなるべく配線を取り回した方が良いと思います。
なのでレーザー砲をぶった切って根元にドリルで開口。
こちらはφ2mmです
後半は配線用に1mmで貫通してハンダ付けしたチップLEDを入れてみたの図。当然透けまくりなんで遮光考えないとね。
手前に暗く写ってるのは置き換え用のパーツ組み合わせ
0.5mmの光ファイバ、真鍮パイプ、プラパイプx2種・・・
こう言うの前からやりたかったw

主翼
バラす前は翼内エンジンが邪魔してぴったり閉じなかった主翼、この通りピタ〜と閉じます気持ちィ〜です
でも今回は基板もバッテリもすべて内蔵にしたいので主翼は開状態の固定になるでそう。
脚付き駐機状態も作って見たいっすけどね〜

エンジン発光
エンヂン発光のテスト・・・同じく透けまくり〜
バーナーリングはまたしてもトレペに印刷して瞬椄で貼ってます
LEDは3mmプラパイプ内に納めて透明エポキシで固める予定
ジェットエンジンみたいな外形だけど結構小さいな〜・・・4発エンジンの戦闘機って他にあったけか?
それにしても燃料何処に積んどんねん?・・・とか考えながら(^^)

で、arduino用のケースを作りますた
arduinoケース
いままでハダカのarduino使ってましたが、デスク廻りは工具やらあって絶縁に気を使うし、しまっておく時も便利・・・てコトで、100均で買ったプラケースにビス止めしてます。
ちゃんと回路をケースに入れたの初めてw ジオラマベース作る感覚?
慣れてる人は真っ先にこう言う事やるんでしょうけど〜
スケッチの方は今回端折りますけど後日載っけますね。誰も要らんと思うけど・・・
YouTube Preview Image
またしても点滅の動画・・・静止画だと同じブレッドボードだから変化無くてつまんないね〜
左の4つがエンジン用(まだ赤2、白2になってますが)、右の四角形がレーザー用ですね。
これの元ネタはFLAK37だか?4連裝対空機銃なんでしょね。
実機通り?対角線で交互に発射すると決めつけて交互点滅をスケッチしました。
X印を描く順番で点灯します・・・って結線変えるだけでタダのナイトライダー式点滅なんスけどね(笑)
今回はエンジンも4発別々のチラつきにしてますが、下手すると(上手くすると?)調子悪いオンボロ機風になります。
レーザー砲交互点滅の速度はこの状態でフィックスしてませんが、遅過ぎると強そうじゃ無いしw、余り早いと交互か同時か見えなくなっちゃうし・・・で調整中です。

構成パーツ一覧
一応納まり検討用に内蔵パーツをすべて揃えてみました。
手前の左から
16Mhzクリスタル発振子(表面実装タイプ 4個入りパック)
16Mhzクリスタル発振子 普通のDIP用 (銀色の奴)
22pfコンデンサx2 (青い奴)
470Ω抵抗x4 (茶帯の奴)
右の中程が
4.5mAのCRD
胴体に乗ってるのが一番大事なarduinoチップ(ATMega328P-AU QFPタイプ)小さいでそ?
上記プラスバッテリ(4.5V)で一応動作します。
クリスタルはチップで作動させた事が無いのでどちらを使うか検討中。週末にコンデンサ内蔵のセラミック発振子を買って来るつもりなので、これが使えればクリスタルと青いコンデンサは不要になり、随分コンパクトに出来そうです。
CRDはレーザー用、交互点滅で常に1灯しか光らせないので4灯まとめて1個のCRDで対応します。
エンジン用の抵抗値は計算してないテキトー仕様・・・後で変えるかもです。抵抗はエンジンポッド内にぶち込むかな〜

バッテリBOX
バッテリはボタン電池、SR626
酸化銀タイプなので高そうだけど100均で2個100円w
1個1.55Vだって・・・x3個直列で4.65V
元々arduinoは5Vが定格電圧ですが単4×3の4.5Vでも動作します。
ボタン電池だと容量が足りないか不安でしたが、試したら一応無事に動きました。
電池ボックスはプラパイプくり抜き製、早くココにイレて!って位ピッタリサイズなんで胴体後半に埋め込むですよ(笑)
自作だと中々上手く行かない接点ですが、不要のUDB端子をバラして使いました。こう言う接点用のバネって微妙な曲げ角度やハンダ付け可能な素材って事を考えると自作はかなり難しいと思います。
ボタン電池でどれくらい駆動出来るかはやってみないと・・・な世界ですが、LEDx8灯でも点滅してるから思った程は電気喰わない予定です。半日くらい持ってくれれば良いがなぁ・・・

ちなみにパーティング処理などでディテールが見難いのでラッカー黒薄めてスミ入れしてみたら・・・スゴイですよコレわ(^^)
スジ掘り細いし、エンジンとかウキャ〜ってなる位細かいディテール入ってます。
思った通り塗膜でかなり損してますね〜、食玩って手塗りなんでしょうけど、シルバー系の製品は比較的薄塗りでシャープに見えるのに、白系は得に厚塗りになりがちな気がします。ま〜塗ってる人はそんな意識無いだろうけど・・・技ミックスみたいに超絶に塗られちゃうと勿体無くて脱がせないから、IPAで落ちる厚塗りは歓迎すべきですかねぃ?

ところで、ナンでタイトルにXXX入ってるか?
とかそのへんはいつものアレで・・・ソコは察してくれたまへ
コメント頂ける際は単語によってSPAM認定されてしまう仕様で、こっちで確認して救済しますからカキコが反映されなくてもちょっと待ってみて下さい・・・すいません<(_ _)>

で、PAK FAの今後?・・・知らんがなそんなこと(笑)

Mega328のTQFPをarduino化&PAK FA解体

2012 年 2 月 27 日 コメント 9 件

のっけから日本語でおK的なタイトルでスマソ
コレ見ただけで内容が解る人って殆ど居ないでしょうなぁ・・・
今日は秋葉ミリテール開催日だったんだけど、行けなかったのが残念〜
FOX ONEさんとTriple Nutsさんがどちらも光造型で出してるバックアイ、すげぇ欲しいんですけどね。

とにかく機体の制作・・・
だいぶバラバラになってるけど、上面はパーツのまんまだからなんか安心する(笑)
背中のラインが違うのでゼリ瞬盛って削ってます。
実機はコクピットからの稜線が末広がりにエンジンポッドに繋がってますが、キットでは稜線が真後ろに延びていて、これも実機のペッタリ感を邪魔している模様・・・
背中削り
だいぶマシになったけど、も少し削った方が良さそう・・・でもほどほどにしないとシンメトリや辻褄が合わなくなるので気をつけ〜(笑)
そいで、このプラってなんか粘っこくて綺麗に削れない気がする・・・ABSっぽいと言うか、翼端うすうす工作しても中々キレが出ないかも・・・ヤダな。

主翼後縁カットオフ
主翼は微妙に各縁の角度とか違うみたいですが、良さげな図面を参考に後縁のみカット・・・切って研ぐだけだから簡単だしw
画像右がカット済、左のケガキ線がカットライン・・・大して変わんねぇか(j_j)

翼端灯ファイバ溝
前縁スラット?の外側に編隊灯があるので下面にファイバを通すミゾを彫る〜・・・薄い部分は透けてるし(笑)
こう言うトキは怖いけど削る裏側に指を当てながらヤると結構ギリギリまで攻められるのですよ・・・まぁ手なんか怪我しても放っとけば治るしね>プラモと違って

解体
機内の配線やLED、インテイクの工作や組み込み考えるとなるべく後でフタをしたい・・・ので、オラ〜!
っと下面をカット。
これで上面側に脚もノズルもくっつけて配線してから組み立て可能に・・・なる・・・ハズだ。

えんぢん!
ついでにエンヂンも切った(笑)
平面図で推力線がハの字に開いてないし(コレはトーインで良いのかな?)、なんか先細りで弱っちい感じもする&ノスルが長過ぎなのでエバグリの丸パイプをカットして寸法調整とノズル内部工作用に。

intake
問題のインテイク〜
外側を0.3mmプラ板で作り、ダクト内部の段差を隠す為に内側にも0.14mmを貼ります。
現物合わせでちょっとずつ切り落としながら・・・でも思ったよりピッタリ合う様に出来ますな。
片方出来たら型板にして反対側に使えますしね。
んでもまだ先は長い・・・この先どう作るか考え中です(笑)

ここらで再びarduino
先日紹介したQFPって言う表面実装タイプのATMegaチップですが、今回は機体が割とデカいとは言えなるべく小さくした方が配線とか楽。当たり前だけど
せっかくだからこのQFPをarduinoとして使える様にしてみる・・・に挑戦しました。
いずれにせよ基板に実装するのが本来の使い方なんですが、組み込みを考えると基板て言うのは厚みも容積も結構バカに出来ないし、基本的に自作でエッチング基板を作らないとコンパクト化は出来ません。
その為には基板のサイズを決めたり配線を設計しなきゃならんのでメンドい&リスキー、今回もチップから空中配線&エポキシボンドで絶縁&固定仕様で行く事にします。
QFP用押さえ板
QFPチップにブートローダ(arduinoのOSみたいなモン?)や肝心のスケッチを書き込む際には、ハンダ付けが出来ません(と言うか一度ハンダ付けしてしまうと32カ所のハンダを無事に剥がすのはかなり無理)。
チップ自体が小さいのでDIPタイプのICみたいにソケット式のアダプタも無いので、基板に載っけて動かない様に押さえる必要があります。
そこで透明アクリルの四方に薄いアクリルでガイドを接着し、ココにピッタリQFPチップが嵌まる様にしました。
上下に有る穴はDIP用の変換基板に固定する為のビス穴です。
アクリル板が斜めにズれてるのはガイドの精度に気を取られたからです。見た目はアウトですが実用上問題無いっす(笑)

2mmビス
コレ、QFPの0.8mmピッチの端子を2.54mmピッチに広げて作業し易くする変換基板。
秋葉へ行くとこう言うのが普通に売ってるw 1枚150円とかだっけか・・・
正方形の各辺に8個有るピンを16個づつ左右に振り分ける為の物です。
基板に2mmのネジ山を切って置き、上記のアクリル板でチップを挟んで2カ所をビスで軽く締めて固定します。
押さえが透明なのは微妙〜な位置合わせをする為。
0.8mmピッチとは言え、ピンとピンの間は0.2mm位しか無いので、ホンの少しずれただけでもショートしてしまいます。それわもう、SWEETのプラモくらいピタッ!と合わないとダメなのであります・・・でも結構目がキツいわオレ最近(笑)

変換基板&BL書き込み
変換基板をブレッドボードに挿し、arduino unoから配線をしてQFPにブートローダを書き込みます。
この辺の詳しい手順はこちらのサイトを参考にしました。
ただ、QFPの為PIN配置がズレているので各ピンの番号を間違えない様にしませう(^^)
じつはブートローダの書き込みが相当難しく、何度も何度もリトライしてやっと成功しました。
終わってみればQFPチップと基板の接触不良だった訳ですが、配線ミスやハンダの不良などシラミつぶしに調べて半ば放り出しかけましたヨ。
この方法で(QFPをハンダで実装しないで)プログラムの書き込みをする方は、最初にQFPの全部の足をやや下方に曲げておくと良いですよ〜。先細ペンチで8個のピンを一度に挟んで15°くらい?ヒネるイメージで。
余りやると曲がりすぎたり斜めったりでコレもイクナイ(j_j)
解ってしまえば簡単ですが、コレやらないと成功率20%切りますたぶん・・・
そして一度セットしてブートローダの書き込みに成功したチップはスケッチ書き込み終了まで変換基板から外さない事。スケッチをunoで書き込む際は変換基板ごとunoに移設して書き込みのが良いです。一度外してしまったら接触が不安定になる様なので再度の曲げ作業をお薦めします。

変換基板改&ZIFソケット
何度もICチップの抜き差しが必要になるので、ZIFソケットと言うワンタッチで固定/解除出来るアダプタを買いました。
あと、変換基板のままだとDIPチップとはピン位置が違って使いにくい&混乱するので、再変換基板?を自作してそのままDIPソケットに挿さる様にしてみました。
変基改&ZIFソケ裏面
これは裏側・・・再変換基板の方は空中配線なので見た目ダメそうですが、動作確認後に透明エポキシでガチガチに固めてあります。
QFPのPINOUTは4ピンづつ反対側にずれているのでその様に・・・QFPの4個増えたピンはGNDとVCC各1、アナログ入力用のA6、A7となりますが、まぁ俺にぁ必要無いかな。
↓コレQFP用のarduino ピンアウト図。ググったけど他に無かったので書いてみた(j_j)
QFP 328P-AU PINOUT for arduino
なんか変なコメントが一緒に写っちゃってますけどメンドイのでゆるちて・・・時計回り云々はスルーで

ラベルもちょっと改してみる
ココでもボタンとか余計なモノが写ってるがスルーでお願い
雌ソケット用のラベルも作ってみますた。基板に刷ってあっても斜めから見ると結構ずれちゃうんだよ・・・
arduino DIPラベル改
コレ要るヒトは

<こいつでよろしくお願いしま〜す。

そして最後に再び動画貼ります〜・・・スケッチの内容は変わってないけどQFP実用化記念とバーナーリング完成ってコトでw
バーナーリングは今回デカールじゃなくてトレベにコピー出力した物。
フルカラーLEDは正面から見ると3色の素子が見えるので目隠し&拡散用に丁度良いです。
照度が上がると黒がちょっと透けますが、却って雰囲気が出て良いではないか!
・・・と言う事にしときます(笑)

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