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そもそもこのGPSロボットの製作を思い立ったのは一昨年の冬、室内用の自律ロボット製作が一段落して次に製作するロボットの仕様を考えていた頃でした。そのときは、漠然と次回製作のロボットは屋外を自律走行できるものを考えていたのですが、その後障害物のない洋上を自律航行で自由に走り回れるロボット船を開発できないものかと考えて思い浮かんだのがGPSロボットです。 当初はGPSの仕組みもまったくわからず、筆者の知識と製作技術ではたして実現可能かどうかも判然としませんでした。その後、一年ほどかけてネットでGPSの情報を集めた結果、筆者の知識でも何とかものになりそうな気がしてきて、予備段階として陸上でテストできるロボット・カーの製作に取りかかったのは2007年の年もおしせまった12月のことでした。 早速購入したのは、Strawberry Linuxから販売されているGPSモジュールでした。このモジュールは
ArduinoでフルカラーテープLEDを光らせる Arduinoを使用して、次に示すように秋月電子通商で発売しているフルカラーテープLEDをドライブしてみます。フルカラーテープLED用のコントローラは、リモコンでコントロールできもっと小型でコンパクトに納まっています。しかし、Arduinoのアナログ出力を活用すれば、赤、緑、青の各色の発色を微妙に調整することができ、点滅などの点灯方法もスケッチで自由に設定することができます。 Arduino自体については、フィジカル・コンピューティングのページを参照してください。 専用のコントローラの出力 専用コントローラSCRGB1のLEDのドライブ信号を次に示します。基本周波数は78Hzとあまり高い周波数ではありません。Arduinoのアナログ出力のPWMの基本周波数は470Hzくらいの周波数となります。 LEDの駆動電圧はDC12Vで、端
ノキア製LCDモジュール3300 SPI対応モジュールに、mbedに接続しましょう。 http://www.aitendo.co.jp/ LCDモジュール単品でも購入できますが、キャリーボードと呼ばれる取り付け基板、フレキシブル・ケーブルの3点セットを購入しました。 フレキシブル・ケーブルの反対側をキャリーボードにはんだ付けにより取り付けます。写真上が1番ピンです。 フレキシブル・ケーブルの取り付けが終わった液晶をキャリーボードに重ねます。LCDモジュールのプラスチック足がボードに飛び出すので、はんだゴテなどで熱してつぶすことで固定します。 これでLCDモジュールをキャリーボードに取り付けることができました。 ■mbedとの接続 ■■LCD側 mbedとの接続はcookbookを参考に配線します。 http://mbed.org/cookbook/Nokia-LCD 写
「DesignSpark PCB」 という無料で使用できる回路図/PCBレイアウト・ツールがあります。このツールの使用方法について説明します。 今回は、ツールのダウンロードからインストール、ツールの提供元であるDESIGNSPARKへのメンバ登録、ツールのアクティベートまでを説明します。 1 ツールのダウンロード DesignSpark PCBのサイト(http://www.designspark.com/pcb)を開くと図1-1の画面が出ますので、“Download”ボタンをクリックすると“Setup.exe”のファイル(約72Mバイト)がダウンロードされます。
Arduinoでつくる「スペクトラム・アナライザ」 演奏中の音楽を周波数成分ごとのボリュームで表示するイルミネーションを作ります。イメージは90年代に流行ったミニコンポのディスプレイのような表示器です。応用すれば、自作機器を音に同期させることもできます。 Arduino用シールドを2枚作りました。 サンハヤト製MM-3830です。 利用しているところです。 8x8ドット・マトリクスLEDシールドは、使用するピン数を節約するため、シフトレジスタを使って8x8ドット・マトリクスLEDの制御信号をシリアル-パラレル変換します。駆動には、シフトレジスタ(74HC595)とトランジスタ・アレイ(TD62083)を使っています。 ドット・マトリクスLEDの表示を2ms周期で処理するために、タイマ・ライブラリMsTimer2を使用しました。
第6回 見知らぬ人とも交信できる デジタル簡易無線をより楽しむために デジタル簡易無線は他の業務無線システムと違って,交信の相手方が限定されていません.このため,CB無線やパーソナル無線のように見知らぬ人との交信ができるチャンスが開かれています. 最終回として,デジタル簡易無線の無線通信としての楽しみ方の提案をしてみたいと思います. ◆15チャネルはクリアにしておきましょう. ◆どうやって見知らぬ人と交信するか? ◆緊急通報や災害時の通信手段として ◆もちろんお仕事にも役立ちます
STM32バリュー・ライン用のサンプル・プログラムGPIOToggleを動かす GPIOToggleのデバッグで最初に実行されるのがRCC_APB2PeriphClockCmd関数です。 この関数では二つの引数、符号なし32ビットの整数型(uint32_t)の変数RCC_APB2PeriphとFunctionalState型の変数NewStateを受け取ります。関数RCC_APB2PeriphClockCmdは、この引数で示される指示に従い各クロックのオン/オフを行います。
2で,電線としてはやや細めです.細い線を撚り合わせたもので柔軟性があるため,基板から部品を引き出したり,基板同士をつないだりするときによく使います. (2) ラッピング線 … 元はワイヤ・ラッピングという配線方法向けの電線で,ETFEというフッ素樹脂系の被覆の耐熱電線です.本来の目的ではなく,自在基板の配線に多用されて います.中の導体は単芯と多芯(細い線を数本撚り合わせたもの)があります.本連載では単芯のものを使いました. (3) UEW線 … ポリウレタン被覆銅線とも呼びます.銅線にポリウレタン皮膜をつけたものです.模型工作で使う「エナメル線」の親戚で,色はほとんど同じです.皮膜が熱で 剥きやすいので,近頃は多く使われています.人によってはこれをメインに使いますが,皮膜が塗装皮膜なので傷つきやすいのと,以前は皮膜の泡(ピンホール ともいう)の部分が絶縁不良を招くといわれていました.うま
(連載)キットで作る [96] OPアンプによる増幅回路 [28] チェックツールの作成検討(発振回路) [5] 整流回路、絶対値回路 [9] 音声スイッチの検討 [16] センサ回路 [6] トラブルシューティング [3] ブレッドボードの使い方 [7] シグナル・インジェクタの製作 [1] ブレッドボードでLEDを点滅させてみよう [3] プログラミング学習用教材ロボット [30] BeautoRacerにセンサを追加する [2] モーター制御 [21] BD6211モータドライバ(スイッチサイエンス製) [7] モータの半導体スイッチによる制御 [5] 電池・電源について [1] 100円で1Hzを手に入れよう [1] Bluetooth BluetoothでGO!GO! [4] GPS [52] GPSロボット・カーの製作 [5] PNDでドライブ! [3] PSPでナビゲーショ
1セル用リチウム・ポリマ・バッテリ充電器を設計製作しましょう。 ■回路設計 リニアテクノロジー社より販売されている1セル用リチウム・ポリマ・バッテリ充電制御ICLTC4054-4.2を使って、50mA容量のバッテリを充電します。超小型ICですが、保護回路を内蔵し、リポを安全に充電することができます。 対象バッテリ・・・1セル50mAリチウム・ポリマ・バッテリ 充電電流・・・50mA 充電電流制御抵抗の決定 充電電流を制御する充電抵抗をPRGに接続します。この抵抗値は下式で求めることができます。 充電制御抵抗=1000/充電電流(mA) 今回は50mAで充電したいので、 1000/(50×10^-3)=20kΩ ■■充電ステータス 充電ステータスはCHG端子にLEDを接続することにより表示されます。CHG端子はオープン・ドレインなので、LEDのK・カソード=マイナス
昔、ラジオ少年と呼ばれた人達の電子工作の入門はゲルマ・ラジオでした。そんな懐かしい電子工作に近いAMラジオを作ってみました。小さすぎてあまりはんだ付けに慣れていない人には難しいかもしれません。 このAMラジオのキットは、秋葉原の千石電商で購入しました。超小型AMラジオ基板です。その他の店でも入手できると思います。このキットは(株)ビストウ社から発売されている「テイク・キットQ-07K」です。 ラジオ放送局の一つを選択し固定してイヤホ ンで聞きます。完成写真は100円ショップで購入したケースに入れました。
(株)ビット・トレード・ワンは、オリジナルのUSB入力デバイスを作るための小型モジュールキット「REVIVE USB(リヴァイヴ USB)」を発売した。USBでPCと接続し、Windowsのソフトを用いて12本のピンに任意の操作(マウスクリック/キー入力など)を設定することができる。一度設定した操作はモジュール内のメモリに保存され、常駐ソフトなしで動作する。希望小売価格は2,480円。 〔特徴〕 USBインターフェースの入力処理や設定をすべてモジュールが行うため、ピンにスイッチを接続するだけでUSBデバイスを製作できる マウス機能、キーボード機能、ジョイパッド機能を設定できる、またそれらの機能の混在も可能 各ピンへの操作設定用Windowsソフトは直感的に利用可能なインターフェースで簡単に設定できる 詳細な組み立てマニュアルが付属 マトリックス入力にも対応 回路図/ソースコード
« 24時間自転車発電に挑戦! ~その1 自転車の紹介(Kuni A号、Kuni B号)~ | メイン | 24時間自転車発電に挑戦! ~ その2 自転車の紹介(Kuni C号、Kuni D号)~ » ユニバーサル基板のプロになる! 連載 第3回目「超入門…ユニバーサル基板配線術~基本編2~」 ユニバーサル基板(以降:自在基板)の基本のはんだ付け編,その2です. ●となり同士のランドをつなげるときは,はんだブリッジを使う 少し離れたランド(蛇の目パターン)同士は,スズ・メッキ線でつなぐことを前回行いました.となりのランド同士にはスズ・メッキ線は使わず(使ってもよいが,かえって難易度が上がる),はんだを渡らせた「はんだブリッジ」でつなげます.「はんだブリッジ」という言葉は,はんだ付け不良の代表格を表す言葉ですが,自在基板では積極的に使います. 写真1 となり同士(赤ライン)をつなげたいと
秋月電子より「出力にフィルタ付けなくても直接スピーカを駆動できる」という、D級オーディオ・アンプのキットが発売されたので作ってみました。 1W x2 ステレオ・デジタル・オーディオ・アンプ・キット このキットの中身は、テキサス・インスツルメンツ社製「TPA2001D1モノラル1WフィルタレスD級アンプ」のICを使ったものです。このICを2個利用してステレオ・アンプのキットとしたものです。 今回の製作はD級アンプでも新しい技術「フィルタレス」です。これについてレポートします。 1.製作 キットの付属する基板には、表面実装のIC(16ピンTSSOP)が実装済みになっています。はんだ付けする部品は、写真のように、電解コンデンサなどです。 この基板は少しはんだがのりにくい印象があります。はんだ付けが終わったあと、念のために確実にはんだ付けされているかを確認してください。また、説明には「間違
使用するにはドライバのインストールが必要 Arduinoの新製品のArduino UNOが届きました。新しいArduino UNOは、次に示すプラス/マイナス表示の目玉、めがね、8の字のトラック、無限の記号なのか新しいロゴが表示されたケースに入って届きました。ケースに入っての到着はArduinoでは初めてです。 これに併せてArduinoの公式ホームページのデザインも変わりました。あまりの変わりようでアクセスを間違えたかと思ってしまいました。色の基調も緑がかった青になっています。慣れるまで少しかかりそうです。ホームページの基本的な構成は大きくは変わっていないようです。 ケースの中は赤が基調です 青ではなく緑で、赤と白との3色でイタリアの国旗のトリコローレを示しているのかもしれません。左にあるのは英文の説明書で右にあるシールが入っていました。 Arduino UNOのボード USB
mbedにはアナログ信号を読み取ることができるA-Dコンバータが6チャネル装備されています。 ピン:p15~p20(6ch) 入力電圧:0~3.3V 出力:0~1.0 入力電圧0~3.0Vをfloat 0~1.0に変換してmbedに取り込んでくれるのがA-Dコンバータです。この便利なA-Dコンバータを使いましょう。 回路図 mbedやLCDモジュールの電源=システム電源5Vとは別に外部電源0~15Vを用意します。GNDは共通です。 mbed内蔵A-Dコンバータは最大3.3Vの電圧までしか入力することができません。そこで、外部電源電圧を10kΩの半固定抵抗で3.3Vに分圧して入力します。今回は最大15Vの電圧を分圧して3.3Vに変換します。 外部電源+15Vが、そのままmbedのポートに間違って加わることがあるとポートは壊れてしまいます。そこでダイオードを使った過電圧保護回路を内蔵
無線通信できる温度計測ステーション(2) 前回作成した、LM35の半導体センサ2本をArduinoのアナログ・ポート0番、1番に接続した温度計測ステーションのスケッチを作ります。
■音センサ基板とLED点滅基板をつなごう 本連載の第1回と第2回で完成した音センサ基板とLED点滅基板をつなぐことで,音がしたらLEDが点滅して知らせるようにします.用意するものは,完成した基板と電線(3色用意すると間違いが少ないですよ)です.音に反応して光る様子は,暗闇の中におくと蛍のようできれいですよ. ■配線しよう それでは配線しましょう.3本の電線を予備はんだします. 電線で音センサ基板とLED点滅基板をつなぎます.2枚の基板の POW, GND 同士と,音センサ基板の OUTPUT と LED 点滅基板の ON をつなぎます.位置は写真で確認してください. スペーサとネジをいくつか用意すると基板を重ねることができます. 実際に音に反応させてみました. ビデオ:音に反応して点滅する LED 瓶の中に電池ボックス,基板を重ねて入れ,さらにビー玉で基板を隠すようにしてみました. 直
小型LCD、Arduino、K型熱電対を接続する(2) スイッチサイエンスのオリジナル商品のMAX6675K型熱電対温度センサ(SPI接続)で測定したデータを、超小型LCDディスプレイに表示します。 熱電対ですので1000℃以上の測定ができます。チャッカマンの炎の温度を測ってみました。
気圧センサSCP1000を接続してみる(1) 最近は、SPIのディジタル通信機能をもったセンサが多くなっています。Arduinoの標準のライブラリにはSPIの処理を行う機能は用意されていません。一方、Ardunoのマイコン・ボードに使用されているマイコンのATmega168/328チップ自体は、SPIの通信の機能を内蔵しています。その機能を利用してSPI通信処理を行ってみます。 SPI通信 ArduinoでのSPI通信は、Arduinoのマイコン・チップに内蔵されているSPIの通信機能を用いて行います。そのため次の図に示すように、SPIの通信に必要な信号線が特定のピンに割り当てられています。 ディジタル入出力 13 SCK(SPIのクロック信号線) ディジタル入出力 12 MISO(スレーブからマスタへの信号線) ディジタル入出力 11 MOSI(マスタからスレーブ
Arduino イーサネット・シールド(1) 前回で、IPアドレスの空きエリアがわかりました。空きエリアを元にイーサネット・シールドに次のIPアドレスを割り当てます。 192.168.1.153 MACアドレスは基板に添付されている MACアドレスの値を使用します。 シールドを使用するスケッチ Arduino IDEに用意されている、イーサネット用のサンプル・スケッチのWebserverに必要な変更を加え動かしてみます。 各定数の定義 スケッチの先頭に、イーサネット・ライブラリを読み込むための#include を用意します。 MACアドレス、IPアドレス、ゲートウェイ・アドレス、サブネット・マスクを、それぞれbyte型の配列をして定義しそれぞれの値を設定します。 #include // MACアドレス 00-20-C2-97-23-33 IP 192.168.1
Xbee 今回使用するXBee(シリーズ1)の無線モジュールは、ZigBeeのメッシュ・ネットには対応していませんが、1対1または1対Nで使用する場合は、この安価なXBeeで十分対応できます。 今回購入したXBee 今回購入したXBeeの無線モジュールを次に示します。右側のものはチップ・アンテナ型で左側のモジュールはワイヤ・アンテナ型のモジュールです。 将来、ZigBeeネットワークのテストを行う予定の方はXBee ZBと呼ばれるXBee Zigbee対応のモジュールを購入してください。単価は200円くらい高くなっています。 XBeeのモジュールは二つ必要 XBeeの無線モジュールは、最低二つは用意してください。1台だけでは通信相手がいません。1台は、次に示すArduino XBeeシールドにセットして、Aruduinoのマイコン・ボードにセットします。 XBeeシール
LEDの光に音声やCW信号を乗せて,20kmの可視光通信に挑戦をしているグループがあります.今回は,その予備実験の模様をお届けしましょう. 長距離LED可視光通信に挑戦しているのは,黒川さん(JF1GYO:アマチュア無線のコールサイン)をはじめとするグループの皆さんで,29日は黒川さんのほか,久保さん(JA1VVB),赤地さん(JK1FCP)3人の機材で,近々実験が予定されている20km超の通信挑戦に向けての予備実験が行われました. 実験準備をする久保さん(右)と赤地さん.赤地さんはご家族総出で実験を楽しんでいる 同グループの通信装置構成は,光送信素子に高輝度のLEDを使い,この光にある周波数帯の変調信号を重畳することで,光に音声などの情報を乗せて送り出します.LEDには10W型の明るい素子を用い,変調信号はアマチュア無線機の送信信号を用いることで,装置の簡略化・汎用性を高めています.
SDメモリ・カードにデータを保存する(2) ArduinoとSDカードを接続する場合、SPI(Serial Peripheral Interface)を利用します。このSPIで使用する信号線は次のようになります。 SDカード・コネクタのピン SDカード側では、8、9番のピンはSPIの通信では使用しません。GND(VSS1、VSS2)が3、6番の2本のピンが割り当てられ、3.3Vの電源VDDは4番ピンとなっています。 5番ピンがCLKでSCKが接続されます 2番ピンがDataInでMOSIが接続されます 7番ピンがDataOutでMISOが接続されます。 1番ピンがCSでSSが接続されます。 Arduino側のSDカードを接続するためのSPIの割り当て Arduino側のSPIのピン割り当てを決める必要があります。このピンの割り当ては使用するライブ
■OpenOCDとは OpenOCD (http://openocd.berlios.de/web/) は Open On-Chip Debugger といって、フリーの JTAG を通したデバッグなどを実現するソフトウェアです。玄柴のuBootの書き換えに失敗したとき(間違ったものを書いた、書き込み中に電源を切った)などに、OpenOCDを使ってフラッシュ・メモリを書き換えることができます。筆者の場合は、uImageの内容をuBootに書いてしまい、慌ててOpenOCDの用意をしました。 ■OpenOCD をコンパイルする まずは Linux マシンを用意します。コンパイラの関係で ARM ベースのマシン(玄箱Proや玄柴)では、うまくOpenOCDのコンパイルができないので注意します。今回はVmware Playerの仮想マシン上にDebianをインストールしました。インストール
と設定する工場出荷時のカーネルの系列と、 setenv mainlineLinux yes setenv arcNumber 2097 と設定する www.kernel.org で配布されているカーネルをベースにしたもの(前に紹介したものを含む)に分かれます。 uImage の読込先は、NAND フラッシュ・メモリ、USB フラッシュ・メモリ (USB HDD)、eSATAの3通りが選べます(SD Card の利用には U-Boot の入れ替えが必要で、工場出荷状態ではできない)。rootファイルシステムの位置は、NANDフラッシュ・メモリ、USB フラッシュ・メモリ、eSATA、SD Card の4通りが選べます。設定は bootargs, bootcmd で設定します。 環境変数を書き換えたら、 boot コマンドで起動を開始します。saveenvを実行しなければ、環境変数は電源を
Embedded Technology 2009というイベントで,STマイクロエレクトロニクス社のSTM8-Discoveryという評価ボードを入手しました.せっかくだから,開発環境をインストールして,使ってみましょう.最初のアプリケーションは,おなじみのLEDチカチカですね. STM8S-Discoveryの構成 STマイクロエレクトロニクス社(以下ST社)の STM8S-Discovery は,「ST-Link モジュール」と「被評価マイコンモジュール」の二つの部分から構成されています.
<スケッチの説明> 独自のアプリケーションを追加する際、スケッチを改造する必要がありますので、できるだけ理解しやすいように少し丁寧に説明します。ソースにも詳細なコメントを入れてありますので、合わせて参照してください(「ソースが最高のドキュメント」という方は、この説明は飛ばしてソースをご覧ください)。 あまり煩雑にならないように、「Arduino的」にスケッチを書いたつもりですが、いかがでしょうか? このアプリケーションでは、スケッチの中に漢字フォントを取り込んでいますので、大きなソースになっています。 ソース全体はここからダウンロードしてください。このスケッチは、Aruino 0016(Windows版)で確認しています。 K_LED_Matix.pde <漢字フォント・テーブルの定義> 漢字フォント・テーブルは大きいため、MegaのSRAM(8K)には収まりません。Ar
市販のモーション・センサを使う 「Gainer互換Pepperでフィジカル・コンピューティング」の第6章ではセンサとして市販の焦電センサ・ユニットを改造して利用しました。単体の焦電型センサ・モジュールの使い方も説明しましたが、別のパナソニック製のモーション・センサ・ユニットが入手できましたので、Pepperで試しました。 【人体検出用赤外線センサ NaPiOn(ナピオン)】 ナピオンはパナソニック電工の販売している人体検出用赤外線センサ・ユニットです。人体の発生する赤外線を検知することで、人がいるかどうかをセンスするためのセンサです。トイレなどの照明の自動点灯に利用されています。 http://panasonic-denko.co.jp/ac/j/control/sensor/human/napion/index.jsp いくつかタイプがあるようですが、今回はディジタル出力をもち微動を検知
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