Amalgam Blog

電源についてずっと悩んでいます。

まずArduino用の電源
これはもう7.4Vのリポ直付けで終わり。

問題はステッピングモーターの電源です。
これが結構厄介だったということにいまさら気がついて、電源・ドライバ・すてぴの三点セットで考える必要がありました。


とりあえず買ったのがこれこれ
モーターの定格が5V1Aで、ドライバの定格が1.8-10V1.1Aです。
5Vはモバイルバッテリーから出せばいいや、と思っていたのですが、意外と大きい上に小さいのは電流の制限が厳しい
結局今は7.4Vのリポに降圧モジュール挟む予定です。

ここが当初の予定と違った部分で、結果結構なチグハグ状態になってしまいました

この組み合わせの利点は、現時点で動作の確認が取れていることでしょうか。

でもハード設計してると「このすてぴ、やたらでかいな」とか思っちゃうわけで
小さいのあることにはあるのですが、5Vで動作するのがこれぐらいしかなかったんですよね。
でもリポ使うんだったらもう電圧気にすることあんまないし...

幸い、取り付け部分の寸法はすべて一緒なので、いざとなったら換装も楽にできそうです。
とりあえずは今の構成でやるつもりですが、余裕があれば別のにしたいな。
(その場合、ドライバはまた別のを使うことになるから労力はかなりかかる...)

まぁ、最小手で開発が進むとは思っていないのでこれぐらいはどうてことないです。
こういったことに後々手を回せるよう、今はできる部分を早く進めるに限ります。

プログラミングを勉強する前に日本語を勉強しろ

プログラミング教育が流行っていますね。
塾も増え、この前も「C言語を理解している方募集」なんて恐ろしい文句の講師募集のお手紙も来ました。

現在私は某アカデミーでロボットを教えてますが、もちろんプログラミングも同時に教えています。
今持っている生徒は小3〜中2。

そんな現場に2年ほどいて、現実が見えてきました。

まずはじめに、プログラミングに必要な技能とはなんでしょうか?
プログラムがプロセッサへの指令書であるという観点で考えると、答えは「説明能力」であると私は考えます。

プロセッサ相手に「過不足なく動作を手順化して一定の書式にまとめる」というのがプログラミングの本質であると考えます。

このうち「一定の書式のまとめる」の部分は子どもたちが学ぶ新技能ですし、我々が教える主たる部分の一つであります。世の中のプログラミング入門書なども、構文や細かい仕様、独自の概念、機能の使い方の説明で埋め尽くされています。これらをまとめて文法(フォーマット)とします。

問題が「過不足ない動作の手順化」です。
抽象化して「説明能力」とします。
結論から言うと、生徒らのプログラミングスキルの差はほぼ全て、この能力を原点にしています。


一般にプログラミング言語を学ぶとき、その内容はほぼ全て文法に関するものです。
これは英語などの言語でも同様です。

日常的なコミュニケーションを目的とするのであればそれで指しつかないでしょうが、あいにくプログラミングで要求される言語レベルはその先にあります。
そして残念ながら、それに必要な説明能力はプログラミング本でも授業でも「どうぞ自前のものをお使いください」という状態です。

この自前の説明能力というのは、どこで培うものでしょうか。
少なくとも義務教育過程では様々な場面で使います。
国語の文章題はもちろん、あらゆる科目で何かの説明を要求される場面は多いです。
といってもこのレベルだと「~だから」と一言で済んでしまったり、丸暗記で事足りたり(教員もそれを要求したり)と、効果があるかはわからない状態ですが...

「使う」からレベルを上げて「学ぶ」となると、途端厳しいです。
「物事を説明するときは~~しましょう」なんて授業ありましたっけ。
文章題の記述問題を数こなすうちに身につくものと日常で使う日本語の経験が、ほとんどの人の説明能力の元だと思います。

「日本語というフォーマットの学習を通じ、その奥にある説明能力を刺激する」というのが説明能力に対する教育のほとんどであると思います。(多分)

続く...


ここを参考にやりました。
一切の苦労もなく読み取ることが出来ました

P_20200207_130757_vHDR_On_HP

床に向けるとこんな感じ
P_20200207_130833_vHDR_On_HP

適正距離がどれぐらいなのか知りませんが、見ての通りLEDの光が斑点状になってます。
「光の当たる場所が見えている場所」と考えると肝心の中央部分を見れていないことに
囲いを付けるなりした方が良いかもしれない

逆に視野がバカみたいに広く感度も良いので、これ二つあればライントレースも充分なのでは?
フォトリフレク群使用前に解雇になるかも
やたらピン食うし

ねじってなんで抜けないんでしょうね

その原理のキーワードは「摩擦」と「弾性」です。

まず摩擦から
まぁ言ってしまえば、抜けない(勝手に回転しない)理由は摩擦があるからです。
ただ摩擦はどこにでも出てくるものではなく、面と面を押し付けるような力が必要です。

なめらかな斜面の上に箱を置くことを考えます。
箱には重さがあるので、それによって摩擦が生まれますが、同時に斜面を滑り落ちようともします。
斜面が急であれば落ちてしまいますが、緩やかであればその場に留まることが出来ます。

この斜面が、ねじでいう螺旋です。ねじは円柱に斜面を貼り付けたものだと思ってください。
ねじの斜面はかなりなだらかなので、力さえかかれば踏みとどまることが出来ます。

しかしねじの自重はとても軽い上に、どの方向に取り付けられるかもわかりません。
よって「面と面を押し付けるような力」を自重で賄うことは厳しいです。

そこで出てくるのが「弾性」です。
大抵の物体は、力を加えれば変形します。ある程度の変形までは、変形に応じて元に戻ろうとする力が働きます。

ねじを回していくと、螺旋に沿ってどんどん奥へと進みますが、いずれ頭が引っかかります。
引っかかっても尚、力を加えると、頭と胴が引き離されようとする力が働き、変形します。
この変形が生む力こそが、ねじが抜けないような摩擦を生み出すわけです。

ところで、ねじが振動や衝撃に弱いという話は聞いたことがあるでしょうか?
弱いです。
先程の箱が載っている斜面(板とでも思ってください)をハンマーで叩くとします。
箱がずるずる落ちていくと思います。
振動や衝撃によって、箱が浮いてしまえば摩擦はなくなりますし、完全に浮き上がらなくとも摩擦は減ります。

ねじも同じです。
ふと摩擦が弱くなれば、すかさず変形を元に戻そうとします。つまり緩みます。

防止策として、ばね座金というものがありますね。ネジ頭の下にばねを仕込むことで、ある程度振動への耐性をつけることが出来ます。

あとは、これは完全に聞いた話なので本当かわかりませんが
ねじ頭が壊れたりしてドライバーが使えなくなったねじを、振動で外す技術があるらしいです。

ソースを探して動画を漁ったりしてるのですが...ない
見つけたらまた記事書きます

設計にも若干影響するので早めに回路系は揃えます

今回はフォトリフレクタ
予定は未定ですが、5個もあれば足りるでしょう。

今回は抵抗がある分配線も難しめ
コネクタとセンサの付いてる面も逆なので、両面実装というヤツです

ハンダを乗せるランドが両面についているユニバーサル基板を使ったのですが、どうも穴の内壁にも金属面があるタイプだったらしく
上からハンダを流すと下の穴からドボドボ出てくる

なかなか厄介でした。

2時間半の末の成果
1437BAA7-C4D1-4BE0-B729-52C1E4E958DB

5EB0A06E-105D-41C1-ABDD-DCD53847C9BA

配線の数の割に、前回よりはスムーズに出来たと思います。
ちゃんと足のある素子が多かったから、スズメッキ線を継ぎ足す作業が少なかったのも大きい

とりあえずこれを使う予定です。
真ん中3つでPID、左右のやつは直角の方向判定
あとはカラーセンサモジュールを2つつけて緑を見る予定です。





このページのトップヘ