Blog Archives

Pi:Co Classic3キット 製作 ハンダ付け編

はじめまして、学生アルバイトのhayashiです。

簡単な自己紹介。

普段は、大学でRoboCupの活動を中心に学生生活をしています。基本的に、ソフトウェアの開発をしています。元々は、ロボットが好きなので、ハンダ付けもハード設計、組み立てもやりたい人なのですが、あまりやる機会はないです。

そして、縁あって、3月に先輩からお誘いを受け、RTでアルバイトさせていただけることに。

 

雑用でもなんでもする気持ちで、普段は、ソフトウェアを書いていますが…

アルバイトに行くたびに誰かがマウスを動かしている(しかも自作)。

それを見ていたらやりたくなりますよ!!

 

しかし、マウスの知識もない経験もない、しかも、「ワタシアルバイト」と思っていたら、「やりたい?」と言われ、「何事も経験」「マウスはロボットの基本」など、意見をいただき。

やらせていただけることに…

 

という事で、渡されたのが「Pi:Co Classic3」のキット

画像は完成図です。

キットなので、ハンダ付け、組み立てがありますが、説明書通りに進めれば良いので、マウス初心者でも安心ですね。

説明書は付属のカードからダウンロードできます。説明書は、各分野にわかれていますし、内容もわかりやすくなっているので、ロボット初めての人でも難しくなさそう…(主観です。)

 

最初は、ハンダ付けからです。

説明書には、部品をつける順番や向きが丁寧に書いてあるので、あとは自分のハンダ付け次第です。とは言っても、普段全然ハンダ付けをしていないので大変そう。

ハンダ付けのコツは、ハンダしたい部分を温めてから付ける。ということらしいです。

そして、早速…

熱し過ぎのせいで、コネクタが溶けて真ん中のピンが歪んでしまいました。運良くこの部分は、何も繋がない部分で問題がありませんでしたが、今後は起きない無いように気をつけながら…

さすがに、ロボット1体なので、ハンダ付けの部分が多い(まだ、少ない方だとか…)

全部、ハンダ付けするとこんな感じです。

 

次回は、プログラムをして、大会に参加したいと思います。

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


Pi:Co初心者研修-迷路を走らせる-

こんにちは。この記事で3回目のDTP班のBuchikoだよ!

相変わらず研修っぽいことをしていないのは仕方がないんだ。そんなタイミングで順番がくるんだ。

そして今回のBuchikoは撮影班というやっぱり研修っぽいことしていません!(それでも少しはしてるんだホントだよ)

とまぁこんな調子の記事ですが、皆様が楽しんでくれるのなら本望です。

 

さてさて今日の僕は撮影班。色んな角度からカッコイイ写真を撮るのが仕事だよ!
(今回の記事に写真が多いのはカメラでずっと写真を撮っていたせいです)

テーマは【Pi:Coと迷路と研修と】

できれば何人かの作業風景が撮れればいいな!(本日、僕と講師含めて3名だったので断念)

いそいそと良さげな角度を考えてパシャリ☆

・・・・・・迷路が遠すぎてよくわからない
(お見せしている画像は1枚だけど、実際は1角度2枚ずつ撮ってます)


近づけてみました!
(これもまた角度を少しづつ変えて2枚ずつ)

迷路走行してる写真も、もしかしたら使うかもとパシャパシャ連写


まぁ途中で壁にぶつかりましたよね・・・。
(今日の分の調整してないせいです。皆は毎回最初に調整しよう!じゃないと簡単にPi:Coが交通事故を起こしちゃうよ!)

ではこの交通事故。何が原因かというとタイヤの回転が不十分で起こる現象でした。
(自動運転でも起こりそうだ。怖いね)

これはトレッド幅の値を変更する必要があります。
でもどれだけ変えればいいのか、ぱっとはわからなかったので少しずつ変更してみたよ!
最初は+-3、その次が+-1、それでも壁にぶつかるので小数点第一位まで変更して、でもまだ壁に接触するから、すわ小数点第二位まで変更突入か?!
と思っていたら計算式教わりました。総当たり戦は無駄が多いよ。

その時のホワイトボードがこちら!(ばばーん)

数学をとことん苦手としてなければ大体わかるんじゃないかな(その前に画像が小さすぎてわからない人はクリック別窓で拡大画像が出るよ)
真ん中へんの毛玉みたいな絵はタイヤのステップ数の説明だよ!
右下の二つの図はUターンコーナーの説明だね!

こんなかんじで初心者研修は疑問に思った所や時間がかかってる所をわかりやすく教えてもらえるんだ。

というわけで再度数値を修正して、始動!

おぉ~順調順調(なお撮影の為、かなり遅く走らせています)

「あっ」 ガッ!

「ああぁ~っ」ガガッ!

見事に袋小路で躓きました~
Pi:Co難しいね!

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウス研修、少し動きました!

ずいぶんとご無沙汰してます、kimuraです。

10月、11月と、マイクロマウスの東北大会(山形県長井市)や、

学生大会と東日本大会(神奈川県厚木市)などを見学したり、運営を手伝っており、

ブログの更新ができませんでした。スミマセン。

 

さてプログラミングの実習はLEDの点滅、ブザーで音階を鳴らすを通過し、

(一緒に研修している人の中には、曲を演奏させてている人も)

ようやくモーターを回すところまでたどり着きました。

 

こうなると画像ではなく、動画にしないと、ということで

それもあって、さらに時間が掛かってしまいました(汗

ブーン。

机の上を30cm分ほど、モーターを回すという命令で、ついに走りました!

 

その後、左右のモーターは逆向きについているので、同方向に回転させると

転回ができるので、90度向きを変えることにも成功し、

それならばと、練習用の4×6区画の迷路を走らせることに。

 

4つ分進んだら、右に90度回転、6つ進め、また右に90度、以下同じ(ループ)で、

どこかにぶつからなければ、永遠にグルグル回り続ける・・・はずですが・・・

 

 

やはり、わずかなズレから横壁にぶつかってしまいました。

次回はセンサーの値を見て、軌道を修正することを学びます。

 

 

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


初心者マイクロマウス研修 音とスイッチ


こんにちは。教えてマイちゃん!のBuchikoだよ!
交代制ブログも二周目。murasugiさんと順番を交代してお送りします。

今回のマイクロマウス研修は音とスイッチについて。
(今回の研修では教科書に誤字を発見。ブサー✕ ブザー〇)

※↑スクリーンショットの存在を失念していてスマートフォンから写真とりました。モアレがヤバイです。すみません。

音はデフォルトの音を変化させるだけの簡単なお仕事……
のはずが音が出ません!
なぜ?!

まぁ普通に電源OFFしてましたよね。ハハハ……
確認大事。すごく大事。

ひとまず初心者あるあるを乗り越え、音の変化の付け方のお勉強です。
振動をかけて周波が短いと高音になり、長いと低音になる。それを踏まえサンプルプログラム使ってデフォルトをまず鳴らしてみてから、次に数値を変えて高音低音の出力に挑戦!

そして音量はこの半固定抵抗で調節します。
(音量調節なのに名前に抵抗がついてる不思議)

時計回りで音量を大きく~
(ぐりぐり)
反時計周りで音量小さく~
(ぐりぐりぐり)

ここまでまともに動けば次はスイッチ切り替えのお勉強ですよ。
今回使うスイッチはこちらの三つ。相変わらず溶けて削れてる青が痛々しいですね。実際触るとチクチク痛いですが……

これらをまずサンプルプログラム無しのwhileを使って点灯させてみる所から始めました。
C言語のwhile文は”繰り返し”をする制御文です。条件が合うかぎり何度も繰り返し命令を実行します。何度も実行を続けて条件が合わなくなったら次の命令へ向かいます。

次にif文の勉強をしました。
if文は”繰り返さない命令”をする制御文です。条件に合えば命令を実行しますが、合わない場合は別の命令へ向かわせます。
他にもさせたい命令があれば入れ子でelse文を使います。
複数似たような条件があればelse ifで命令を指定します。

って、文字で言われてもわかりませんよねー。

プログラム難しいよ!!

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウス研修:マイコンってどんなもの?

研修リレーブログ、アンカーの人吉です。本業は事務方です。

今日の講義内容はマイコンの仕組みと働きでした。

Pi:Coにはマイコンが搭載されています。このマイコンで制御をするわけですが、そこにはCPUという司令塔がいます。

この司令塔CPUさんには64人の部下がいます。そこそこの企業の部長位います。結構いますね。CPU部長としましょうか。

この部下は一人ひとり仕事が与えられています。例えば、部下1号はLEDを点ける係です。

スイッチの前にずーっと座っていて、CPU部長が「1号、点けて」といったらスイッチをON。「消して」って言われたらスイッチをOFF。単純作業ですね。命令はいつ来るかわからないので結構緊張します。でも1号君は正確に愚直にスイッチのONOFFを操作してくれます。

他の63人もそれぞれ、自分の担当の仕事を持っています。ですが、この部下達の仕事はそれぞれの役目を「する」と「しない」の2通りだけです。CPU部長の指示待ちです。

CPU部長は、この指示待ち64人の部下と仕事をしなければなりません。実際に指示を伝えるのは周辺回路メモリという部長補佐の役目です。いちいち64人分の指示を考えて出すのは大変ですよね。そこでCPU部長は、ROM資料室においてあるプログラムを見ながら指示を出しています。

後は簡単です。それぞれのに部下それぞれのタイミングで「する」「しない」という命令をプログラムに従って出し続けるのがCPU部長の役目です。

CPU部長、計算が早くて指示出しはスピーディかつ的確なのですが、プログラムに従って指示出してるだけなのです。何かを考えてくれるわけではありません。

では何がPi:coを動かしているのでしょう?ROM資料室にあるプログラムが全ての源です。効率よく正確に書かれていないと、上手くいかないわけです。今は、サンプルプログラムしか置いてありませんが、いずれは私やあなたの作ったプログラムが置かれるようになるのです。きっと。

前回のブログは、この部下の役割分担表のお話でした。

 

かぼちゃの隣の四角い黒いのがマイコンです。

#Pi:Coとハロウィンデートなうに使っていいよ

 

 

 

 

Pi:Coに搭載されているマイコンには64のピンがあり、その制御はCPUから周辺回路メモリを通じて行われている。CPUから出される指示は「0」「1」のみである。どのピンにどの指示を出すかをプログラムで指定することができる。プログラムはマイコン上のROMに格納されている。今はサンプルプログラムをビルドしただけですが頑張ってこれからプログラムの勉強をしましょう、というお話でした。

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウス、I/Oの構成

マイクロマウス研修、今週のレポート担当の江川です。

現在、C言語やマイコンの仕組みについて座学が進んでいる所です。

さて、自分はマイコン経験者なので、後々ちょっと変わった事をしてみたく、その基礎調査としてPi:Co Classic 3で使っているI/Oの構成を回路図を読んでまとめてみました。

ブロック図

I/O構成表

カテゴリ
ピン名
D/A
I/O
RX631

モーター制御
motor_EN
Digtal
Output
P1.5

motor_L_PWM
Digtal
Output
PE.2

CW/CCW_L
Digtal
Output
PC.6

motor_R_PWM
Digtal
Output
P1.7

CW/CCW_R
Digtal
Output
PC.5

赤外線LED
SLED_L
Digtal
Output
P5.4

SLED_FL
Digtal
Output
P2.7

SLED_FR
Digtal
Output
PB.5

SLED_R
Digtal
Output
P0.5

センサー入力
AN0
Analog
Input
PE.0

AN1
Analog
Input
PE.1

AN2
Analog
Input
P4.4

AN3
Analog
Input
P4.6

AN4
Analog
Input
P4.2

パネル
SW_L
Digtal
Input
P3.1

SW_C
Digtal
Input
PC.3

SW_R
Digtal
Input
PC.2

LED_0
Digtal
Output
PB.0

LED_1
Digtal
Output
PA.6

LED_2
Digtal
Output
PA.4

LED_3
Digtal
Output
PA.0

BLED_0
Digtal
Output
PB.1

BLED_1
Digtal
Output
PA.3

Buzzer
Digtal
Output
PB.3

 

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウス、少し動きました!

引き続き kimura です。

はんだ付けも無事終わり、今日からソフトウェアを入れるための「環境構築」です!

 

 朝のコーヒーを飲みながら

 開発ツールをインストール!

 順調に進んでいって、

 アップデートも完了。

 

が、

 

 ドライバのインストールが1つ失敗。

 

USBドライバはA、B2つあるのですが、

何度試してもBが、どうやっても入りません。

PCがWindows10=64ビットなので、それが原因かもと、

ベンダーのWEBページで、64ビットのドライバを探してダウンロードし、

何度試しても・・・

 うまくいきません 〇| ̄|_

いったん全部アンインストールしてもダメです。(3回やりました・・・)

 

もしかしてPCとの相性なのかな?

「USBなんだし、どっちか1つあれば大丈夫では?」

という声もあり、とりあえず先へ進むことにしました。

 

リチウムポリマー電池を繋いでスイッチを入れると、

 無事LEDが点灯しました。

マニュアルに沿って、サンプルプログラムを「ビルド」し、マウス本体に転送。

(本体に内蔵されているメモリに書き込み)

すると、LEDが・・・

  残念! 中央左が点きません(泣)

 

先生に見せたところ、「はんだが浮いている」(うまく付いてない)のではないかと。

 ・・・、よくは分かりませんが、

とりあえずはんだを盛っておきましょう。

 ちょっとベッタリ行っちゃいました (^^;

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウス、作ってます!(大苦戦)

はじめまして。7月に入社しましたkimuraです。

ここ最近入社した他の社員たちと一緒に週2日、

マイクロマウス Pi:Co Classic 3 の製作に取り組んでいます。

はんだ付けは、久しくやってませんでしたが、

小学生の頃からゲルマニウムラジオ(って知ってますか?)の製作をやったり、

学生時代(〇十年前)は大手電機メーカーから受託を受けた会社で、

電気ポットやエアコンなどのマイコン動作確認用基板の製作をやっていたので、

自信はあったのですが、今回は大きな失敗をしてしまいました。

 途中までは、こんな風にできてたのですが。。。

 

失敗その1

誤って、部品の足を切ってしまった。

老眼のせいです (T_T)

手前の部品の足を切る際、奥の部品の足も一緒に切ってしまいました。

仕方がないので、他の部品の切った足をリード線として継ぎ足して付けました。

 

失敗その2

これが厄介で、部品(トランジスタ)の向きを間違えてはんだ付けしてしまいました。

極性のない部品は、できるだけ型番が一方向から見やすいように取り付けますが、

今回は一列は手前向き、もう一列は逆向きにしなくてはならなかったのです。

 

デジタルトランジスタという昔は無かった部品で、普通のトランジスタに比べて

向きが分かりにくかったのが原因(と言い訳)。

また、2本足なら外すのは簡単だったのですが3本足の部品は、

3本同時に熱を加えて(コテを当てて)溶かして外すのが難しく、

かなり頑張ってはみたものの、最終的に足を切って外すしかありませんでした。

今回使用した半田が「無鉛タイプ」だったのも、作業がやりにくかった要因と思います(また言い訳)。

 

とはいえ、 Pi:Co Classic 3 の製作自体は難しいものではありません。

私の失敗を参考にしていただければと思います。

 

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウスはじめました。

皆さんはじめまして。2017年9月に社会人に戻ってきた、Buchikoだよ!

もしかしたら知っておられるかもしれないキノコマークがトレードマークのnomumuの相方的デザイナーのあの“ぶちこ”だよ!

さて、第2週目は僕がブログ担当になったけど、 僕と書いていますが僕はれっきとした女性社員。
今までは背景絵とかキャラクター絵とか描いてたけど、経歴だけ見るとデザインもしていた事があったため、この度夫婦で採用されたんだ。驚きだね!

けどnomumu(夫)が二足歩行ロボットを趣味で作っていたからか、趣味で『ROSではじめるホビーロボット』を書いていたからか、ちょっとはロボットの事も知ってるキノコになってるよ!

でもだからってはんだ付けをする事なんて滅多に無い元デザイナー……
楽しみだね!学生の頃作ったのは懐中電灯とかオルゴールとか時計とかだったから、マイクロマウスみたいにガンガン動くものを作れるってだけでワクワクしてくるよ!

新しいはんだごても導入された事だし。がんばるぞー!えいえいおー!

しかし困難な壁はすぐそこにあったのだー(棒)
15年?のブランクは、いかんともしがたいよね。

 

はんだ、むっずかしい!
煙がつらいよ!
目に染みる!!

(講師コメント:はんだづけするときは、眼鏡ではない人はゴーグルを着用しておくと安全です。)

こてをどう当てて、はんだ付けしたらきれいな山が作れるのか忘れました!
それでも毎回マスクを持ってこようとして忘れる僕だけど、慣れてくるとけっこうスイスイ…

まぁ油断大敵だよね。

やっちまった。
見事にスイッチ熔かしましたよ…

 

 

 

 

しかも説明書にちゃんと注意書き書いてあるんだよ!

皆は説明書をちゃんと読んでからはんだ付けしてくれたまえ!!

説明書大事。すごく、大事。

最後に抵抗のカラーコードなる覚え方を聞いたから載せておくね。
皆は他にどんな覚え方を知っているのかなぁ~

その1/AOKIさんに聞いた覚え方

黒0-黒い礼服
茶1-お茶を一杯
赤2-赤いにんじん
橙3-第三者
黄4-四季の色
緑5-嬰児(みどりご)
青6-青二才のロクデナシ
紫7-紫式部
灰8-ハイヤー
白9-ホワイトクリスマス

その2/nomumuさんに聞いた覚え方

口開けた君、明日走れ
黒0-く
茶1-ち
赤2-あけ
橙3-た
黄4-き
緑5-み
青6-あ
紫7-す
灰8-は
白9-しれ

僕これ今後使うんだろうか……教えてマイちゃーーーん!
次回(次の担当さん)に続く!

尚、マイちゃんはニューテクノロジー振興財団の公式キャラクターです。

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記


マイクロマウスはじめます。

2017年4月、縁あって株式会社アールティに入社しました、murasugiです。

今回から9月入社の新入社員とともにマイクロマウス研修に挑みます。
第1回目は、私がレポートすることになりました。

まずは、私の自己紹介を少々。
この世に生を受けてすでに半世紀。そうです、新入社員といってもかなりなおっさんです。
学生時代(といってももう30年近く前ですが)はバリバリの文系、社会人になってからはイベントなどの主催業務に携わっていました。

仕事の都合上、いろいろな産業のPRイベントを開催してきましたが、まさか自分がメーカーの人になるなんて思いもしませんでした。

まして研修の一貫としてロボットを作るなんて…。

さてさて、第1回目は、「マイクロマウスってなに?」から始まります。

【マイクロマウス競技とは】
・参加者が自ら作った自立型移動ロボットが自律的に迷路を探索し、スタート~ゴールまでの時間を競う競技。
・ロボットはスタート地点とゴールの位置のみが与えられ、迷路の詳細については自分自身のセンサーで壁を検知してマッピングし、最短経路を割り出します。

自立型ロボット?なんだか難しいそうですが、大丈夫なんでしょうか?

さらに話はすすみ…

・マイクロマウス用の迷路解析のアルゴリズムは人工知能の基礎
・マイクロマウス大会に参加するには、ロボットの製作において電気回路、メカ、迷路の解析用のプログラム作成をはじめとするロボットの基礎をマスターし、使いこなすことが重要。
・マイクロマウスを一通り作れるようになると、どんなロボットにもその技術が応用できるので、ロボットエンジニアを目指すなら一度はやりたいロボット競技。

なんだか、いきなりハードル高そうですが…

一通り概論が終わり、手元に工作キットが配布されました。

今回使用するのはこれ

Pi:Co Classic3(画像は完成品です。)
株式会社アールティのオリジナルキットです。詳しくはこちらから

キットの入った箱には基板とか、電子部品が袋詰めされたものが入ってます。

部品リストをもとにキットの中身を検品後、さっそく組み立て開始です。

まずは「半田付けの練習」から。
半田付けなんて中学校の技術の授業依頼ですから、何年ぶりでしょうか?

幸いキットには半田付け用の練習基板がついていて、丁寧なPDFマニュアルもあるので、マニュアル通りに作業をすすめれば細かい電子部品に翻弄されることもないです。
電子部品も組み立てる順番にあわせてパックされていてパックの中身も表示されている親切キットです。

必要な基板とパーツを準備して組み立て開始!

ひさしぶりの半田付けに悪戦苦闘しながらもなんとか練習基板が完成。

電池ボックスに乾電池を入れてスイッチを入れると…

LED点灯!

なんとかできたみたいです。

いよいよ本番、マイクロマウス本体の基板に電子部品を取り付けていきます。
マニュアルをよーく見ながらパーツの取り付け位置や向きを確認しながら取り付けていきます。

練習基板とは比較にならないほど多くのパーツを取り付けていくので、ちゃんと動くか心配ですが、とにかく組み立てます。

おっと今回はここまで。
スイッチ基板と一番大きい基板にちょっとだけパーツがついたところでタイムアップ。

ではでは次回もお楽しみに!

続きを読む ›

Posted in Pi:Co Classic3 製作記