毛虫計算機:Blog

ダイソーでLED腕時計が売っていた。腕時計というには大きめだけど面白そう。   タッチといいつつ、スイッチを押すと4秒だけ時刻が表示される仕組み。 お約束の分解。 やや不穏な手触りのシリコンバンドは本体構造も兼ねていて、中には丸い基板が収まっていた。スマートウォッチっぽいデザインは後から決まったかのような…。 基板面までは普通の見た目だった。 よく見るとコイン電池に絶縁用シートとバネ金属が貼り付けられている。どちらかと言うと基板側にあるべきかも…。 LED側については、最初チップが見えなくて焦ったのだが、よく見ると空中配線らしきものがある。 手持ちのGX200のマクロで撮影後、拡大したものがこれ。 ワイヤボンディングがみえる。 全部剥き出しの状態だ。 裏のICのように、シリコンダイを基板に載せてワイヤボンディングしたあと、黒いエポキシで封入するのはコストダウンされた基板ではおなじみだけれど、一切保護しないというのははじめて見た。おそるべきコストダウン手法 光らせてみると、ちゃんと機能していることがわかる。 ただ、写真の時点で右上の一つが破損してしまっていた。 ちょっとでも触ったらアウト。 触っただけで壊れるから、これを元通り枠にはめて組み直すのにも細心の注意が要る。 潰れたLEDは、 1005サイズの赤色チップLEDがたまたまあったので、実装してみた。 一応1005のパターンも存在している。  気になって調べると、ほかの激安LED腕時計の中身と部品の構成が似ていた。 http://dangerousprototypes.com/forum/viewtopic.php?f=2&t=5541 低コストなワイヤボンディング設備だと、ダイの実装は人が行い、ワイヤボンディング自体は画像認識を備えた機械実装で行われているらしい。 LEDのダイは小さすぎるので、全部機械実装している気もするけど… 量産は奥が深い。

テプラを使っていて、たまにPC連携でロゴ印刷マシンとして使っている。 白黒2値にして、Photoship等でemf形式にして書き出せば、図案をテプラ用のエディタに持っていけるのでおすすめ。 透明白文字というカートリッジを手に入れたので、基板に貼るとシルクの代わりになりそうと思い、試してみた。 こちらはこの夏に取り掛かっていた某プロジェクトの試作基板。削りだしなので、シルクは望めない。 ワンポイント貼り付けるだけでもかっこいい。 自分で作ってきた基板は最終的に物理的に手の届かないところへ飛んでいってしまうものばかリだった。  念には念を入れ、また夏が半田の煙と共に消えてしまった事実から目を背けたい。 貼り過ぎには注意しよう。

ジャンク品は組み合わせるとたまに間に合わせ機材へと進化する。今回はキヤノンの業務用PTZカメラとVulkanoflowを使ったネットワークカメラ。カメラの機能にアクセスして、視点操作もできる。 ※間違いなく普通のIPカメラを買ったほうがお手軽です。 機能 ・光学25倍アナログカメラ+映像/音声配信(iOS/Androidアプリ有り) ・電源一つで動作(有線/無線LAN接続) ・遠隔操作可能(タイムラグはひどい) 材料 ・業務用PTZカメラ VC-C50i  払い下げ品っぽいのを4つほど確保。リモコン付き 各￥1k ・Vulkanoflow 後ろにビデオ端子とLAN端子がたくさんついていたので確保 ￥1k ・三脚とビデオケーブル、延長コード しめて2千円ほど。 外観 寄せ集め 一体化 望遠端で壁の温度計を映したところ。 広角寄りだとディテールは潰れて見えない。  使い勝手 Vulkano flowはもともと自宅のビデオデッキにつないで外出先でビデオコンテンツを視聴するためのロケフリ機材。なので画質自体は有線キャプチャと遜色無い。  無線LANを内蔵しているので、電源以外のコードが不要。 音声は別途マイクとマイクアンプが要る。 学習リモコン機能はビデオデッキやチューナー操作のための機能だが、今回はカメラ操作に応用している。Arduino等にIRレシーバーを組み込めば、外部機器へ簡単なコマンド実行もできるだろう。ペットへの餌やりとか、簡単な車体操作とか。  ただ、配信映像は機器の性質上、プライベート用途にしか利用できない。Ustなどと連携できたら面白いのだが。  遠隔操作のタイムラグが数秒あり、学習機能でリモコンの操作を覚えさせて、首振りや光学ズームをしても、反映されるまでに結構時間が掛かる。 そのせいで連続操作時の加減が難しい。 組み込みで使える遠隔操作用のIPカメラのネットワークモジュールが入り用であれば、Aliexpressを漁ればビデオデコーダ搭載の組み込み用Linuxモジュールが数千円で買えるので、そっちを使えば幸せになれそう。 

千石で見つけたミサイルスイッチを使った工作。　 スイッチカバーはSparkfunのもの。 ちょうど良い大きさのトグルスイッチと組み合わせる。 タカチのケースに入れて、どこでもスイッチを入れることができる。それだけ。 なんというか、子供の頃に見たかっこいい計器盤ごっこができますね。 何に使うかは特に決めていない。 モデルロケットの制御卓。 ブラックロック砂漠にて ミサイルスイッチということで、過去の写真を漁ってみた。ブラックロック砂漠でモデルロケットを打上げてるアメリカの愛好家の制御卓。点火スイッチは普通に押しボタンだった。 現実的なところでは、仕事だと試験してるシステムの電源投入スイッチに使うといいかもしれない。 今日日はソフトウェアやタッチパネル全盛になってしまったが、ゴツい物理スイッチの存在感とメッセージ性は無意識に働きかけるものがある…

仕事で使う温調はんだこてが使いやすかったので、自宅にも欲しくなった。 調べると白光のFX-600が、グリップに温度調節ダイヤルを内蔵して安いので、Amazonでこて台、半田リール台とともに揃えてみた。http://www.amazon.co.jp/dp/B006MQD7M4 はじめはステーション型を考えていたけど…ちょっと高すぎるので保留。  使ってみないとなかなか実感できないもので、いままでは普通のセラミック式で頑張ってきた。  小手先も三種類確保して、これで快適なリワークライフが認可された。  特に試作で基板にピンヘッダ立てた後、修正を迫られるようなときに威力を実感。 ・・・・・・・・・ ということでネタをひとつ。 液晶モジュールのフラットケーブルが少しちぎれてしまったので、これを修繕してみた。 なんとかしてカプトンの表皮を取り除けば、下の銅パターンにはんだを載せることができる。 ここ数年、幾多の危機を共に乗り越えてきたごく普通のデザインナイフで少しずつ傷を入れて剥ぎ取る。 後はポリウレタン線(φ0.26mm)で配線。はんだ付けした箇所は接着剤で固め、ストレスがかからないように扱う。

　Arduino Leonardを手に入れてまず書いたのは、Keyboard関数でSkypeチャットに定型文を自動POSTするスケッチだった。 案の定5分で飽きた。 　　送信間隔をランダムにすれば完璧だっただろう。　普段のログ見返しても、驚くほどバリエーションが少ないものだからつい… 　普段はスタンドアローンで動作していて、時たまPCにつなぐとExcelに直接ログを出力する気象センサとか、そういう方向性はありかな、と思った。 ところでUNO R3とLeonardはピン配列にすこし変更がある。デジタルピン側にI2Cが引き出されている。と言うことは既存のシールドでI2Cを使うものはそのままでは使えない。 どうしたものか。 電源とアナログポートは増えたヘッダもそのまま使えるが… デジタル側は後ろに追加されたI2Cも使いたいと思うとこうなる。 I2Cも含めて引き出したかったので、ドリルで穴を開けて、ピンヘッダの端子を横のスルーホールにスズメッキ線で留めた。　 そのうちLeonard対応のシールドが出てくることだろう…。 　　　　　　　　　　　  白のシールドと、裏面の印刷の白が映える。　 UNO、Leonardと版を重ねるに連れ、PCBの見た目は確実に綺麗になってる。

中古屋のジャンク箱に詰まっているのはたんなるガラクタだが、物好きの眼を通せば、ラックの列は産業考古学の資料庫に変わる。 大都会の店舗では、天井まであふれんばかりのジャンク品が、今にも崩れそうな臨界状態を保っている。 箱には10年遅れの技術が捨て値で投げ込まれ、積み重なって地層を成している。地震が起きたら居合わせたくない場所だ。 ゴミと見分けがつかない状態でも、実際に壊れている機器は少ない。拡張カード、ネットワーク機器、iPodに息の根を止められたMD、アナログ携帯テレビ。 規格が終わるとき、機器の命は尽きる。  PSP/DS以前の携帯ゲーム機とROMカセットの山、スマートフォンに負けたデジタルカメラ、アンティークになれなかったフィルム式カメラ群。 かつては広く普及し時代を象徴したガジェットが 織りなす、作者不在の コーネルの箱 が、所狭しと並ぶ。 ここに実用性を求めるなら、製品本体よりも、周辺機器や電源ケーブル等を探すと良い。　しかし物好きは過去の製品を所有したい欲から逃れられず、齧歯類のごとく自分の部屋の片隅によりすぐりのジャンクの山を築いていく。  そのうち物欲の原始的衝動をうまく飼い慣らせるようになり、最低限の修理技術と、故障ではなく時流に置き去りにされただけの完動品を見分ける勘、製品史を頭に納めて、月に1度は狩りに出かける。 故郷にはネット以外にこれといって最新なものが無かった。 ヘッドの壊れたβデッキはすべてDIP部品で、はんだこてを覚えたころはそこから部品を集めるのが任務だった。作業に飽きて、ゲルマラジオのコイルを巻いては秋月の通販が届くタイムラグが待ちきれなかったあのころ。 最初は通販で部品を入手するほどの知識も教育も無かったこともあって、分解して回路に手で触れ、ショートさせて、壊してその限界を知るというプロセスを通すしか経験を積む手段が無かった。 家のガジェットやPCを分解して親を怒らせたり、単なる動作不良や紛失にまであらぬ嫌疑をかけられるよりも、中古屋のジャンク品コーナーの100円程度の製品を漁るほうが害が少ないと気づいてからは、goodのハンダごて片手にいろいろな製品のネジと中身を机に並べ、手触りや見た目、配線の巧妙さに感心して部品箱をいっぱいにしていた。　たまにマイコン工作で見かける石...

まずは動作の様子を動画に。 前回MICROTALKの周りは完成したので、今回は色々と追加している。　追加したハードウェアは VS1033D breakout　MP3/MidiコーデックIC LM35　温度センサ 制御線いろいろ(リセット、スリープ、アンプのシャットダウン) <コーデックIC> シールドの裏に配置。　UNOだと干渉するかも VS10 33D は千石の値引き品で、VS1053Dがある今となっては一世代前の石。　Midiを再生する分には同じ。　MP3の再生は結構配線が増えるので、昔の外部Midi音源と同じ扱いが出来るリアルタイムMidiモードを使う。 　配線はMidiデータ入力のシリアル1本と、電源、音声出力、リセット端子のみ。リセットはArduinoの適当なデジタルI/Oに。あとは GPIOで動作モードをリアルタイムMIDIにセットするだけ。 　はじめは全く再生しないので悩んでいたのだが、初期化時にリセット信号をかけるようにしたらあっさり動いた。 Midi再生に関しては、 SparkfunのMusic Instulmentシールドが参考になった。　 http://www.sparkfun.com/products/10587 <オーディオミキサ　(PSoCでアナログ加算)> アンプも載ってるからついでにMidiもつけよう、という魂胆で実装したものの、信号ソースが2つあり、アンプは1つなので、信号をミキシングしないといけない。 OPアンプで加算するといいらしい。そういえばLPFにPSoCを使っていたと言うことで、加算もできそうだ。 VS1033Dの入力を受けるPGAをもう一つ追加して、元のMICROTALKの入力PGAにRef電圧参照先として接続た。接続元PGAのゲインを1以下にすると加算が可能らしい。SCBのパラメータはまだ手強いので、こちらを試してみた。 実際書き込んだ所ちゃんと加算しているらしく、2つの出力が衝突せずにアンプで増幅されるようになった。　Midi側もLPFでカットされてしまうのと、音が単純にそれぞれ1/2になるので、Midi側の音が若干劣化している。これ以外の手法はブロックと出力ピンが足りないので無理そう。 こうしてちょっとした事ならソフトウ...

以前製作していたMICRO TALKの 音声合成LSIを使ったArduinoシールド だが、1年くらいほったらかしていた。　その後･･･完成させました。 外観 ArduinoUno+ゆっくりシールド シールドCPUボードを外したところ PSoC 最近PSoCを触りだしたばかりなので、練習として3.3V駆動/カットオフ周波数4kHzのLPFを作った。 (LSIからフィルタ用のクロック400kHzも出力されているので、それをつかうべきかもしれない) 去年、MicroTalkの外付けLPFをPSoCで製作した作例があって、お手軽そうだなと思ったのがPSoCに興味を持ったきっかけだったりする。 DSO QuadのWAVEOUT端子を入力につなぎ、出力波形レベルを見ると、5kはあまり変わらず,10kHzで約半分まで信号が減衰していくのが確認できた。　16kHzにD/Aのサンプリング周波数があるので、目的は達成しているようだ。 LSIの音声出力はハイインピーダンス。これをそのままアンプにつなぐとまともな音が出なかったけれど、PSoCを挟んだおかげで、出力のインピーダンスが下がってスピーカーアンプも駆動できるようになった。 出力はHOLTEKのアンプIC(秋月のキット)につないだ。ただしこのICは電流を1W近く喰うので、電池駆動だと厳しい場面も。 あとはセンサ情報や、加速度、衝撃センサに応じて声を出す饅頭システムが出来上がった。 合成音声。　人間が使う原始的で奥が深いインターフェイス。 昔のSFといえばしゃべるAIが電話越しに話しかけてくるとか定番で、けっこう人間に対してのインターフェースが充実していたとおもうけど、1チップでそこそこしゃべる手段が出てきている現在、そっち方面は流行らないのかな。 MSGゆっくりしていってね この手のモジュールはアプリケーションが大事。　何のためにつけますか？ということをネタでもいいので考えたい。  しゃべるというレベルはすぐ出来ても、その後の活用まで手が回らなかったけど、1年経って再度触ってみると、以前はスルーしていたドキュメントの内容などが読めるようになったので、長い付き合いになりそう。 あとは、音声合成電話。　手元の高性能端末...

たとえDiscoだろうと、Desert、Distant、Deepspaceだろうと…。 ご覧のとおり光ってます。見も蓋もありませんね。 秋月の高輝度青色LEDx2です。PWM可能。 次はMP3再生機能とスピーカー、 最後に両端に腕を取り付ければ完成間近です(嘘)　 そもそもロボット作りを始めた元ネタを紹介しておきます http://www.youtube.com/watch?v=Fu37TSfKx2A

ミウラ折りというものをご存知だろうか。 折り畳み方のひとつで、もともと宇宙構造物の収納の研究から生み出されたもの。　とある。 紙を無理やり押し込めたときにできるシワの規則性を抽出しているので、この折り目をつけた紙は引っ張るだけで一瞬で広がる。　平行四辺形ってすごい。 高校時代にはときたま授業の合間にこれを作っては色々試していた。面白い性質は、縮小と展開以外にも見つかる。 ハニカム構造のような規則性があるので、展開途中の厚みを持つ状態では、上にかなりの静的重量を支える事ができる。　知り合いが持ってる教科書をすべて積んでも潰れることが無かった。 もうひとつが、その伸縮性である。構成要素が変形しなくても、様々な形にぐにゃぐにゃ曲げることができる。実際人間の肌を拡大すると見える皮膚のシワのような構造をしていると思う。　 ミウラ折りを使うと伸縮性豊かな構造が作れる。　平面ではなく、筒状に両端をつなげると、腕に通すサポーターみたいになったり。 これを構造に応用すると楽しいかもしれない。　プラスチックを平行四辺形に加工し、縁をカプトンテープでリンクすればかなり強固かつ伸縮する素材ができる。 参考 ミウラ折り (wikipedia)

顧客要求とプロジェクトのミスマッチについての有名なネタ絵の枠線だけ作ってみました。 画像検索すると 結構見つかります(どうもアニメ絵ばっかりなのはあくまでネタだからでしょうかね)　 PNG形式で枠内は透過になっております。各々のプロジェクトに当てはめればきっと残念な感じになります。ただ勢い余って部外者には公開しないほうが身のためですね。

大宇宙の侵略者シリーズ 　SF宇宙船おえかき、第nkB(キロベース) 細菌に感染するウイルスをバクテリオファージと言うけど、そいつの電子顕微鏡写真が結構カッコ良い。　足もついてるし、まるで侵略者を絵に書いたようなデザインをしている。 ということで絵に書いてみました。 最近、「破壊する創造者」　っていう本を読み進めて、ウイルスの見方が変わった。ということで2時間ほどで製作。 作業船です。　はい。　どうみても宇宙世紀臭がしますね。　  　全長は30m程ということにして、作業用の脚が3本。ほんとは6本欲しいけどさすがに多すぎかなと思い取り付けず。　…作業に応じて取り替え、増設するということで。 6角形のシールドに覆われた部分が船殻で、各面は耐放射線シールドを貼りつけた構造。　上に太陽電池貼りつけたりできそう。　てっぺんはエアロック、3つの姿勢制御スラスタ。 宇宙船の前方?　はメインエンジンクラスタが中央に鎮座する格好。　周囲に照明とセンサ等がある(と言ってまだ作り込んでおらず) 中央のトーラス内部は燃料タンクになってることにする。　今回は付けなかったが、トーラスに球形の増槽や、コンテナを3面に取り付けられる。 そもそもこんな大きなアームが要るだろうか…　姿勢は乱れるしあまりいいことなさそう。　ステーションの構造に1本あるいは2本の足でとりつき、残りの足で資材の組み立てを行うといったことが出来るだろう。 宇宙世紀 時代が進めば、海賊行為をするためにこの船で強襲する輩が現れたりして。　以上お絵かきでした。

 ファンシーな雑貨屋で糸巻きが売っていたので、あの伝統玩具? 糸巻き戦車を作ってみた。  (実際に作ったことがある人はどれほどいるのだろう…)  <材料> 糸巻き(中央に輪ゴムが通せる円筒形ならなんでも) 輪ゴム(こちらでは惣菜のパックに使った奴を 再利用 ) 15センチくらいの棒(使い古した箸を 再利用 ) 2センチくらいの棒(これも箸から。以下略) 回転軸のワッシャー(ジャケットから外れたボタンを 再利用 )  (ものすごい廃材率) <作るに当たって>  ・ 2つの棒には輪ゴムを引っ掛ける溝を切れ込ませておく。 あたらしい輪ゴムなら伸びきっていないので、それだけで全体が固定できる。この工作では接着剤などは使っていない。  ・ ボタンには輪ゴムの通る穴を開けた。 これを糸巻きと棒(15センチ)の間に挟むと糸巻きがスムーズに回った。 ボタンみたいに、かすかに丸みを帯びていて、つるつるした円形の物体だと良いみたい。 (伝統的な製法ではろうそくを短く輪切りにしたものを使う)  ・糸巻きの両端の黒い帯はグリップ力増加のために張ったビニールテープです。 グリップ力増加  <動画> ということで工作でした。 たまには電動式のあらゆる煩雑さから開放されるというのもいいものです。  あえて言えば、ネックは輪ゴムが切れるくらいですね。   英語ではSpool racer や Spool tractor と呼ばれる糸巻き戦車。素朴な玩具なので長い歴史があるようなのですが、 最近 電動化して 猫と戦わせたり する動画 が増えてGoogleの検索結果を汚染しているようなので ※1 本来の糸巻き戦車も製作してみたのでした。 みなさんも良い糸巻きをみつけたら糸巻き戦車を作ってみましょう。そしてブログを書いて検索結果を(ry ※1 ごめんなさい        それにしても検索は恐いですね。 いろんなワードで自分のサイトがヒットすると恥ずかしい。

 aitendoのCMOSカメラモジュール。500円   http://www.aitendo.co.jp/product/2478  USB式なのでピンアサインを確認してみた。  配線は5本。赤と黒はGND。 赤を除いた配線はUSBコネクタ(機器側)標準に準ずるようだ。 ほほう… (XP) ほほほう・・ (7) ドライバレス(UVC対応)で使えます。 安いしマイク付き。 性能的には、画素数は30万画素30fpsを確認。 Skypeに便利そう。 (200万画素はデータシート上のVC0332の対応画素の事で、製品とは関係ないようだ)

 ものすごく手抜きなGPSロガー なんとコードすら書いてません。  中身はGPSユニット、OpenLog、リチウムイオン充電池。たったこれだけ。  OpenLogはMicroSDを使ったシリアルSDレコーダーで、最新ファームだと最大115.2kbpsの速度をそのまま記録可能だとか。  マイコンからファイル操作も可能で、とても便利。デフォルトの9600bpsであれば何もしなくてもとりあえず記録できてしまう。(ボーレート設定等はSDカードに生成されるtxtファイルで行う) これにLS20126を接続し、リチウムイオン充電池で駆動する。 多分ぜんぶで50mA以下だから1000mAhの容量ならまる一日は動作しつづけるだろう。　  記録精度は問題なし。 これで磁気センサ値が反映できるよう、自転車に取り付けたりできるといいかも。 ・スイッチすら省いたけど、逆接続による故障防止のため、電源ラインにダイオードを入れた。 ・LS20126にはバックアップ電池が無いので、用意しない限り毎回コールドスタート。　ただ衛星捕捉は早め。 OpenLog　Sparkfun　 http://www.sparkfun.com/products/9530 　 OpenLog　HOME　 https://github.com/nseidle/OpenLog/wiki LS20126　 http://www.sparkfun.com/products/9838 Polymer Lithium Ion Battery - 900mAh   http://www.sparkfun.com/products/341