衛星屋さんの地上ロボット製作

ENELOOPで組電池作ってみた

お久しぶりです，LLM（Lovelovemaid）です．

実に1.6年ぶりの更新です．

 

正直，ブログの存在自体忘れておりました．

 

というわけで，ENELOOPを組電池にしてみました．5セル6V（1900mAh）の電池です．

 

 ⇒

 

まぁ，ニッケル板がなかったのではんだ吸い取り線でくっつけたわけですがね．

やりかた：

　表面ちょっと削る　⇒　フラックスを１滴　⇒　予備はんだ　⇒　吸い取り線で吸い取りながらくっつける

 

とりあえず電池性能として内部抵抗を求めてみます．

 

 縦軸が出力電流，横軸が電池の電圧です．電子負荷にくっつけて測定しましたのでそこそこあっているはずです．これより抵抗は264mΩとなります．ちなみに最大出力電流は1.86Aでした．1900mAhの電池なので，まぁこんなもんですね．

　ただし，クリップとかの接触抵抗を測ったところ32mΩあったので，電池自体の内部抵抗は232mΩです．若干大きい気もしますが，実用に問題はないでしょう．5セルで最大ざっくり11Wの電池です．

 

どうでもいいですけど電池屋さんは製品の性能を書くときに定格電圧と容量の他に，内部抵抗と最大出力電力を記載してほしいです．じゃないと選ぶのが難しくてかなわぬ．

 

ちなみに，失敗しました↓　ちょっと短絡しているのに気付かないで放置していたら異常発熱　⇒　表面融解　⇒　水素漏洩　⇒　スパーク　⇒　水素引火でちょっとポシュッと爆発してしまいました．びっくりした〜ｗ

 

ニッケル水素怖いわ〜（（

作業環境ばーじょんあっぷ

      

買ってしまった・・・・・・。

Amazonページ ： http://www.amazon.co.jp/gp/product/B002KGDU1I/ref=as_li_ss_tl?ie=UTF8&tag=lovelovemaid-22&linkCode=as2&camp=247&creative=7399&creativeASIN=B002KGDU1I

 

ぢゅあるモニターにしたかったのですが，モニターを置く場所がなかったので，アームで空中に配置することにしました．やっぱり画を描くには画面が広い方がよいのです．

んで，取り付け↓　アーム関節がめっちゃ固いのでナットを緩めて調節します．反対に根元のクリップはめっちゃゆるいので，ちょっと怖いくらい締め付けます．回らなくなるまで締め付けないとしっかり固定されません．

 

　　　

ちなみに，モニターはけちってBENQの19インチワイドです．

Amazonページ ： http://www.amazon.co.jp/gp/product/B005QE5CYO/ref=as_li_ss_il?ie=UTF8&tag=lovelovemaid-22&linkCode=as2&camp=247&creative=7399&creativeASIN=B005QE5CYO

これ，画面が白けて，いろいろとなんか微妙ですが，まぁお試しで買ったのでこんなもんでしょう．

サブとして使う分には問題ありません↓

 

と，取り付けてから判明したのですが，ぢゅあるにするとペンタブの領域がモニタ2つ分になるわけです．すなわち解像度もペンタブ領域も半分になってしまうわけです．これは無意味すぎる．

 

なので，結局プログラム用のＰＣに付けました↓　そこそこ快適です．

アーム稼動するので，隣の電子工作作業台に持って行って仕様書を眺めることもできます．

 

ちなみに夜，スタンバイ状態だとこんな感じです↓　いろいろ光り過ぎ

 

 

モータドライバを造るための準備 その１

　サブコントローラとモータドライバは同じ基板上に載せます．マイコンのPWM信号を直接パワーMOSFETの駆動に用いるので，近めに設置することにします．回路図は↓の感じ．EAGLEで書いています．これにセンサ類をとりつけます．

 

 

んで，まぁあとはユニバーサル基板にてきとーに収まるように配置＆はんだ付けすればＯＫなんですが，せっかくなので無駄に頑張っちゃいました．基板図ですｗ↓　ユニバーサル基板に実装できるように２層基板で書いちゃいました．

 

モータド系とマイコン・センサ系のGNDを１点接地でつないで電圧降下の影響を軽減しています．センサ端子には簡単なローパスを，あとA/D端子にはモータ系とマイコン系の電源分厚を入れています．ピンヘッダのところはNHコネクタでつなごうと思います．

 

まぁ，ふつうユニバーサル基板で工作するのにここまでしませんけど，これならはんだ付けのときに迷わず，失敗せずにできるでしょう．衛星の基板を実装するときなんかも，ふだんふつうの工作でふつうの人がやらないような手順書作成，部品配置図，実装図，指示書なんかを大量に用意し，慎重に慎重に実装していきます．コネクタ造るだけで丸２日とかかかったりします．

 

TTJRでは衛星クォリティは要りませんが，その辺の工作レベルよりはクォリティを上げて造ってみます．

 

 

今更ながら，USB3.0と2.0の転送速度比較をやってみた

先日ヨドバシで PCI Express用USB3.0インターフェースカードを買った．値段は\2480（定価）だったんですが，アマゾンで\1940で売っていたという...orz

ちなみにこれ↓
PLANEX USB3.0増設対応 ExpressCard用インターフェースカード
※PLANEXの製品はPCとの相性が悪いことが多いのでリスクを考えて購入すべきだと思います
http://ws.assoc-amazon.jp/widgets/q?_encoding=UTF8&Format=_SL160_&ASIN=B004VPD5TI&MarketPlace=JP&ID=AsinImage&WS=1&tag=lovelovemaid-22&ServiceVersion=20070822

USB3.0の外付けHDDの値段がだいぶ下がりました．まぁ外付けHDD自体の値段が下がっているからなんですが，出たばっかりは2TBで2万円近くしました．そのおかげでUSB2.0だけ対応していたHDDの値段が下がって得したんですがね（2TB \7980で買いました）．

USB3.0は理論値5Gbpsの高速転送です．2.0の10倍以上．本当にそんなことになれば内部のHDDと変わらない感覚で使えます．内臓HDDでも3Gbpsか6Gbps（理論値）なので．

しかして，USBの理論値は1.1の時代から達成されないものでした．
そこで，== USB3.0外付けHDD書き込み速度の実測 == をしてみました．

検証HDDは，↓です．USB3.0の速度が未知数だったので，とりあえず2.0TBではなく1.0TBにしました．
BUFFALO USB3.0用 外付けハードディスク1TB HD-LB1.0TU3

http://ws.assoc-amazon.jp/widgets/q?_encoding=UTF8&Format=_SL160_&ASIN=B004CR5ZR0&MarketPlace=JP&ID=AsinImage&WS=1&tag=lovelovemaid-22&ServiceVersion=20070822

こいつのパッケージによると，転送ソフト使わないで，USB2.0に接続したときの2.5倍は出るようです．まぁそれくらい出れば十分でしょう．ちなみにこのHDDはUSB2.0にも3.0にも接続できます．

実際に3.0と2.0に接続して転送時間を測定しました．

＜検証1：373個のzipファイル(中身はjpg画像)，合計1.99GBの書き込み転送(コピー)＞
　USB3.0 --- 所用時間：143秒，　平均転送速度：14.3M Byte/sec
　USB2.0 --- 所用時間：199秒，　平均転送速度：10.2M Byte/sec

＜検証2：1個のdatファイル，計610MBの書き込み転送(コピー)＞
　USB3.0 --- 所用時間：27.3秒，　平均転送速度：22.3M Byte/sec
　USB2.0 --- 所用時間：34.8秒，　平均転送速度：17.5M Byte/sec

以上より，USB3.0書き込みではUSB2.0での1.2倍〜1.4倍の速度が出ることが実証されました．

……。

<B>ｵｾｪﾖ(　ﾟдﾟ)､ﾍﾟｯ！<B>

ほとんど変わらんじゃないか！

大事なのは，これが特定のHDDで特定の検証のみを見た結果ということです．この結果の妥当性を検証する必要があります．しかして，他にUSB3.0の機械なんで持っていないし，基本的に向上してほしいのは書き込み速度ですから，他の試験をしてもあんまりありがたみはありません．

とりあえずIO-DATAのUSB2.0対応外付けHDDがあったので，同様のことをやらせてみました．

＜追加検証1：1個のdatファイル，計610MBの書き込み転送(コピー)＞
　HDCR-U2.0UK --- 所用時間：33.4秒，　平均転送速度：18.3M Byte/sec

USB2.0での書き込み速度はHDDによらずほぼ等しい結果が得られました．よって，USB2.0でのHDDへの書き込み速度は正しい値を得ているはずです．

少なくとも，今言えることは，「BUFFALO USB3.0用 外付けハードディスク HD-LB1.0TU3　はUSB3.0で書きこんだ場合，USB2.0での書き込み速度の1.2〜1.4倍しか達成しない」ということです．

では何故，理論値は10倍あるにもかかわらず，こんなに遅いんでしょうか？

理由はいくつか考えられますが，今のところ手元に検証方法がないので，とりあえず列挙するだけにしておきます．

　・HDDの書き込み速度が通信速度を制限している
　・HDDのバッファがなんか悪さをしている気がする（プログレスバーの挙動が変）
　・PCI Expressカードを挟んでいることによる遅延（PLANEXを信じるしかない）
　・PCのPCI Expressインターフェースがそもそも遅い（双方向4Gbps（理論値））
　・PCI Expressカードの性能がそもそもUSB3.0についていけていない（これはたぶん大丈夫）
　・バックでアニメ日常を流していたためHDDのアクセスが競合したｗ

とりあえず，期待したほどの性能は出ませんでした．(´･ω･`)ｼｮﾎﾞｰﾝ

中間予算決算

前回，というか昨日，プロジェクト名略称を「TTJR」としました．

この略称はプロジェクト名，またはローバーを指して使います．はじめにご了承くだされ．

 

さて，TTJRにて購入予定パーツは以下の通りです．これは以前に書いています．

　[構体]・・・ラジコンの車体を改造・・・・・・10,000円くらい（確定）
　[メインコントローラ]・・・格安ネットブックで実装・・・・・・25,000円（確定）
　[ステレオカメラシステム]・・・2MpixのwebCAM　２つ・・・・・・3,500円（確定）
　[サブコントローラ１]・・・H8/3694F，主モータ・ステアリング制御・・・・・・5,000円（未定）
　[サブコントローラ２]・・・H8/3694F，測距センサなどの処理・・・・・・5,000円（未定）
　[通信システム]・・・BlueTooth・・・・・・2,000円（確定）
　[電源システム]・・・エネループ・・・・・・10,000円（未定）
　[GPS]・・・秋月で売ってるやつ・・・・・・5,000円（未定）

全部で\65,500です．

んで，購入済みパーツは以下の通りです．

[構体]　残高 \0

　ラジコン車体　購入済み（改造済）　〜\10,000

[メインコントローラ]　残高 \0

　ASUS ネットブック本体　\22,000

　DDR3 2GBメモリ　　　　　\2,500

　USBハブ 3ポート　　　　 \500

[ステレオカメラシステム]　残高 \0

　2M pix webCAM　　　　　\3,500

[サブコントローラ1,2]　残高 \8,350

　H8/3694F　1個　　　　　　\1,650

[通信システム]　残高 \60

　USB BlueTooth class1　\1,940

[電源システム]　残高 \5,000

　エネループ 12本　　　　 \1,750

　急速充電器＋4本　　　　\2,650

　電池ボックス　　　　　　　\600

[GPSシステム]　残高 \5,000

 

これから買う予定のもの↓

[サブコントローラ1,2]

　モータドライバ　　　　　  \1,200

　測距センサ　3個　　　　 \1,600

[GPSシステム]

　GPS　　　　　　　　　　　　\3,600

　USB変換ケーブル　　　\1,200

[コネクタ，他]

　コネクタ・その他　　　　 \5,000

　予備　　　　　　　　　　　 \5,610

 

もっとも，ラジコン車体，H8，電池ボックス，BlueToothはすでに持っていたんですが，3.3万くらいすでに出費しています．

なので・・・・・・お金がない orz

 

あと1万円くらいでパーツ自体はそろいますけど，設備がくそすぎる．

とりあえずオシロスコープがほしいけど，帯域25MHzの格安新品\32,000，USB接続の安いやつで\17,000．

 

高ぇよ！

 

とりあえず，まずバイトしなければ・・・

いや，奨学金でもいいか．この時期あるかな・・・