オープンソース3Dプリンタ Anet Reprap Prusa i3A8 の組立 2017年03月08日

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さて、前回書きました3Dプリンターを開封していきます。中身は三段のお重のようになっていて中はパーツがぎっしり。

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↑ 一段目

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↑ 二段目

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↑ 三段目

1段目はヒートベッドとネジやワイヤーの類いとベアリング。2段目はフレームのアクリル板とLCD操作盤、メインボード、USBケーブルやドライブベルトなど。3段目はシャフト、Extruder、スイッチング電源、ステッピングモーターなど。

付属のSDカードに保存されてるパーツリストを印刷してパーツに抜けがないか検品作業。これがまたパーツ数が多いので一苦労。。1時間ぐらいかかった。

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↑ 検品検品。。。ネジ類はかなり多めに入っていた。

そして同じくSDカードにある組み立てマニュアルを読みながら組み立て。特段半田付けも必要なく、工具もkitに含まれているので難しいことは何もない。

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アクリル板の保護テープを剥がすのが面倒。。結構保護テープつけたまま組んでる人もいるみたいね。。。

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↑ メインフレーム。

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↑ Y軸ステップモーターの取り付け

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↑ヒートベッド用のフレームの取り付け

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↑ ヒートベッドも取り付ける

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↑ だいぶ飛びますが、とりあえずX軸、Y軸、Z軸の駆動系は完成。集中してたら写真撮るの忘れた。

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↑ スイッチング電源

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↑ こちらがArduino派生のメインボード

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↑ 電源系のコネクタモジュールのプラスチックが柔らかくて歪む。。

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↑ とりあえず電気系のパーツも取り付け完了。組み立ては完了。ケーブルがまだザンバラで落ち武者みたいですが。

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↑ ザンバラをちょんまげ結うようにまとめました。

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↑ またまた萌えるLCD。

とりあえず組み立て自体はネジの長さの指定が間違っている箇所があったり、スイッチを取り付ける説明が一個まるまる抜けていたりしたが、まあそれほど大きな問題はないです。いちばんの難関は3Dプリンターで出力されたパーツにシャフトを通す時でした。やはり積層整形なんでそれほど精度が良くなく、ぴったりの径のところにシャフトを通すのはかなり硬い。パーツを割らないようにしながら全身の体重をかけて押し込みました。

さて、次はソフトウエア上の調整をと思ってPCを繋げるのだが、全然繋がらない。。SDカードにデータ入れて印刷かけると動くんだが、PCからは何をやっても繋がらない。結局こちらはBaud rateを115200にすることで繋がった。デフォルト250000では繋がらず、マニュアルにすごく小さな字でBaud rateの指定が書いてあった。

調整でいちばん大事なZ軸のホーム位置(ヒートベッドとExtruderノズルのクリアランス調整)を終えて環境が揃ったので、待望のテストプリント。SDカードにテスト用のデータが入っているので、PCにReptier Hostというオープンソースの3Dプリンター管理ソフトを入れて実行。

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なんかしょぼい。。いや、かなりしょぼい。。。中身スカスカで硬いプラスチックのタワシみたいになりました。。まだ他に調整が必要なんか。。。

というわけでこれがオープンソース。いろんな改造やいろんなパラメーターを好き勝手に弄れますが、とかく調整が必要でパラメーターが多い。プロプライエタリな3Dプリンターはこういう調整もメーカー側がきちんとテストして調整した上で販売されてるだろうから箱出しすぐに印刷できるんでしょう。Reprapはそうはいかないですな。

で、印刷がしょぼいけんは単純に使ってるフィラメントのプラスチック素材に対して温度設定があっておらず、意図したプラスチックの射出量に届いて居なかった事が原因。しかしこの温度も高すぎるとノズルから射出されたプラスチックが糸引いて印刷物にバリが出たり最悪ノズル内で炭化してしまったりの問題があり、なかなか微妙。しかも同じ素材のフィラメントでもメーカーによって品質にいろいろバラツキがありそうな予感。。まだ使い始めなんで確信ではないですが、同じ素材のものを同じ温度設定で使ってもうまくいかなかったり。。

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調整後のピラミッド。なかなかしっかり出来ました。この精度でプリントできるなら満足です。

とりあえずドローンのパーツを作っていきます。。ドローンに限らず、何かのパーツをマウントしたいという際にネジ穴が合わないなどの問題はCADソフトでネジ穴をつなぐマウンタを作成して間に挟み込むパーツを自作して1つだけ作成して使うなんてことが出来て便利ですな。

AnetのPrusa i3 A8、こちらのKitは使用用途に即した十分な剛性を持った素材で、多少マニュアルの抜けがあったりするものの、今まで中華製品に対して危惧していた品質の問題などはほとんどなかったです。結果的にはこのAnetのA8には非常に満足しております。DIY系を楽しめる人にはぜひ!ただし、DIY系はヤダ!すぐに結果が欲しいという人にはこちらは向きません。というかまだ3Dプリンタという構造自体がDIY出来る人以外には向いてない気がします。

Gearbest Anet A8 3D Printer
Anet A8 3D Printer

消耗品のドローンのプロペラ10セット到着 2017年03月05日

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またまた中国のオンラインショップサイトBang goodからドローンのプロペラ5045(プロペラ長50mmのピッチ45度ということらしい)がCW、CCWともに10個ずつ届きました。ちなみになんで3枚羽を使わず2枚羽なのかと申しますと(Mr. Steeleなどは3枚羽使用)、単純に10枚とか20枚のストックになると嵩張るから一番嵩のない2枚羽がよい、という単純な理由。さあプロペラ大量!というわけでこれで何回もクラッシュしてもプロペラが尽きて練習できないなんてことはなくなると思います。

一番最初はZMR250というホイールベース250mmのフレームで組んだドローン初号機でしたが、使っていたネジがバカになってしまったので壊さないと分解出来ないという状況になる前にRealaccというメーカーのZR210というフレームを購入して載せ替えました。モーターも(たぶん)砂でやられて2個交換済み、VTXのアンテナも2回もげてVTXのボード直付けから間にケーブルかませるよう変更中、などなど墜落回数だけ修理項目が出来ます。

あとはVTXアンテナだけ届けばフルにセットアップして、改めてこの超パワフルなモーターでFPVでドローンを飛ばすことが出来ます。ここしばらくはこのZR210がメカドック入りしてるのでマイクロクアッドなドローンで楽しんでますがさすがに時間があいてこのパワフルマシンを飛ばしたくなってきました。

しかしラヨーン仕事も落ち着いてしまったので改めて自由に飛ばせる広い場所をバンコク郊外あたりに確保する必要がありますな。。。こういう趣味を持つと都会は不便だ。。。

Tiny Whoopとはなんぞや?? 2017年02月27日

Tiny Whoopとはラジコン、ドローンマニアの間で世界中で流行ったトイドローンを改造したFPVマシンのこと。

ドローンパイロットチームBig Whoopが最初に改造してYoutubeにアップし、Big Whoopの作った小さな小さなマシンということでTiny Whoopになった模様。

この改造マシンのもとになるマシンはBlade Inductrixというトイドローン。トイドローンとは言ってもなかなか高性能で標準でAcroモードを選択できるし、プロポもDSM/DSMXプロトコルのプロポとバインドできるし、フライト性能も非常にキビキビ走るし、足りないのはFPVカメラくらい。いや、FPV実装できるんじゃないの??ってことで作ったらしい。

USのアマゾン見たら72ドルでRTF(プロポセット品)が売っていた。

BLADE Inductrix BNF (Transmitter Sold Separately) [並行輸入品]
Inductrix
売り上げランキング: 330,848

↑ 日本のアマゾンでは10,000円強。高いけどまあ許容範囲かな?

これの大流行りを受けて雨後の筍のごとく中華コピー品が出て来たのがEachineのe010やJJRC H36(多分同じもの)。コピー品とは言え本家譲りにフライト性能は非常にいい。キビキビ飛んでまさに「飛ばしてて楽しいマシン」

そしてまたFPV用改造部品も出ています。中華コピー品はAcroモードが使えないので、FlyskyやFrsky, DSMプロトコルの受信機と一体型になったF3EVOのフライトコントローラでCleanflightがインストールされているものがある。CleanflightなのでAcroモードで飛ばせる。


↑ 家の中でミニレース!楽しそう!

さらにFPVカメラと送信機が一体になって軽量化されたものが売られているので、バッテリーのコネクタあたりから電源を取って乗っけるだけ。これでAcroモード+FPVのトイドローンが完成。非常にお手軽なので世界中で流行ったみたい。

こちらはなんか大人の事情があるのか完成品では売ってなくてスペアパーツ扱いのARF(Almost Ready to Fly・ほぼ完成品)がBang goodで売っている。自分で組み立てなくてはいけないがタイにいる自分的にはパーツ扱いが嬉しい。輸入品目がドローンにはならずにスペアパーツになるので規制対象から外れる。

Eachine E010 Frame Beecore F3 Flight Controller Chaoli 615 59000RPM Motor TX03 72CH VTX Camera Set Sale – Banggood.com

というわけで次のエントリの布石として解説を書いておきました。もちろんBang goodでkitを買っております!!

VSTARCAMのIPカメラが素晴らしい 2017年02月25日

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彼女のお店に監視カメラをつけたいという要望があったのでチャイナタウンのバンモープラザへ。

いろいろ店の兄ちゃんに説明をしてもらいながらVSTARCAMのC7824WIPというIPカメラに決定。お値段はなんとひとつ1,200バーツ。必要な機能としてはWiFi機能、録画機能、インターネット越しに見れる機能だったんだけど、その要件全部満たしてカメラひとつ1,200バーツってめちゃ安い。

これらの機能を満たすために環境としては現場にインターネット接続したWiFiルーターが必要。スマホに専用のアプリをダウンロードしてカメラ設定で接続するWiFiのSSIDとパスワードを入力したら、スマホをカメラの前まで持って行ってパスワード送信。スマホからピーピーって音がなってそれをカメラがマイクで拾ってパスワードを伝える仕組み。カメラがWiFiにつながったらスマホのアプリにも登録されたカメラとして出てくる。

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↑ 箱の中身全部。カメラとACアダプタ、壁に取り付けるためのウォールマウントも入っている。

インターネット越しにスマホアプリでカメラ映像を確認できるし、見てる画面をフリックすることでカメラのレンズが見たい角度に動いてくれる。可動角度は水平に270°、垂直に80°まで。遠隔からカメラの角度を動かせるのは素晴らしい。さらにはSDカードを入れて映像の保存も出来る。デフォルトの設定で24時間録画状態です。16GBのSDで5日分ぐらい録画データを保存できるって言ってたかな。もちろん過去の録画したデータも遠隔からでもスマホでプレイバック可能。夜間は赤外線でモニターできるので白黒になるものの、暗所でも画像くっきりになります。いやー素晴らしい!

NVRの機械がなくともこのカメラ一台でこれだけ出来て1,200THB。スゴくないすか?ていうか監視カメラも成熟市場なのね。これだけ素晴らしい機能のものがこれだけ安く買えるってのはもう市場が飽和してるってことなんでしょうな。

とりあえず今まで古いスマホとアプリでトカゲちゃんの監視カメラを代用してましたが、夜は真っ暗にしか写らなかったし、こんだけ安いのならと一個追加で購入。夜間トカゲちゃんが寝てるとこまでバッチリです。

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JJRC H36をFPV化 2017年02月17日

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先に購入しうていたブラシモーターマイクロドローンQX90でありますが、度重なるクラッシュを経て「一回飛ばすとどこか一箇所壊れる」原則通りいろいろ故障しましたがFPVカメラが壊れてうんともすんとも言わなくなりました。

軸間90mmのブラシモーター小型機 QX90到着 2017年02月06日 | 野暮天ワールドワイド・YABOTEN the Worldwide

基板LEDすら光らないので完全に電源が入らないようになってしまったかと断念しておりましたがこれもどこかのドローン関連の掲示板で「QX90のカメラは背面のSMD Inductorという部品が壊れやすいが、断線したら単純に短絡すればまた使える」という記事を見つけ、コメントの通り短絡させて見ると見事FPVカメラ復活。(FPVカメラ映像のノイズが多くなったような気がしますが)

というわけで始めてまともにドローンでFPV操縦をしてみました。FPV Freeriderというシミュレーターで夜な夜な練習してある程度操作感を得たからか、思ったよりかは飛ばせましたがやはりクラッシュクラッシュ。20分程度のFPV飛行を終えた後の高所からのクラッシュで見事替えのないプロペラが割れてしまい飛行不可と相成りました。まだまだ「一回飛ばすとどこか一箇所壊れる」が有効です。

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さて、このマシンのプロペラが壊れる頻度を案じてすでにBang goodにて替えのプロペラは発注済みなんですが、まだデリバリされておりません。それまではこのマシンは待機となります。

今はもう家の中で飛ばせるマシンはJJRCのH36しかないなあと考えてましたがここでまたYoutubeで見たH36のFPV化をやってみたくなりました。

QX90のカメラはTVL600だったか700だったかのカメラと25mWのVTX、アンテナの一体型。結線は単純にQX90のフライトコントローラのバッテリ接続箇所にはんだ付けされてるだけなのでH36でも同じようにバッテリのコネクタと基板の接続部分の裏に端子があるのでそこにはんだ付けしてあげれば基本オーケー。両面テープと輪ゴムでカメラ固定をしてあげればとりあえずの完成。

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手持ちのEachine EV800というFPVゴーグルでH36FPV初飛行。イエーイ!あたりまえだけどちゃんと飛ぶぜ!さすがに本体に対してカメラが相当重いので機敏には動き回れないものの、H36のフライトコントローラがしっかりしてるせいかホバリング時の安定度などは変わらずで操作しやすい。楽しい!!!

と思いつつも飛行時間3分程度でバッテリ出力がカメラの重さに耐えられなくなってきたのかスロットルを上げてもイマイチ上昇できなくなりました。。がっつり飛ばすにはモーター交換かなあ。。。

とはいえ、今回の改造でさらに思ったことは、「FPV初心者は250のマシンでもなく、マイクロドローンでもなく、Tiny WhoopのFPVで宅内でとにかく練習」というのが上達への一番の近道ではないだろうかということ。Tiny Whoopは本当に故障に強いのです。こいつだけは幾度のクラッシュを経ても一枚もプロペラが壊れてないです。それぐらいプロペラガードがジャストサイズで防御力バッチリ。パーツの配送待ちまで練習はおあずけなんてことがなく、毎日いつでも飛ばせる素晴らしいマシンとなります。とりあえずJJRC H36、EachineのE010あたりがおすすめです。


↑ アクロバティックなFPV映像の裏にはこの人みたいに幾多のクラッシュが待ち受けてるわけです。