スキル

3D造形

気象観測装置開発(19) 2019年版筐体設計

当初は2018年版の基板サイズで初期型として筐体設計したが、その後の検討で基板サイズを大きくしなければ部品が収まらなくなったためそれに合わせて次期型へと変遷した。初期型の筐体の変遷。基板サイズ変更に伴い、よりコンパクトでスタイリッシュな次期...
回路設計

気象観測装置開発(18) 受信波包絡回路

気象観測装置開発(13) 風洞試験で説明した15m問題の一つの解決策として、受信波を包絡線で出力する回路構成の検討を行った。結果としては、25μs 毎のギザギザは解消されず、根本的に解決することはできなかった。残念。ギザギザを鈍らせるために...
回路設計

気象観測装置開発(17) 2019年版回路設計

超音波センサ3対6個構成の制御基板を設計した。回路図とPCB図面を以下に記す。当初はこの基板で検証作業を進めた。が、ドローンに搭載している間はネットと接続できなくなる。データを取得する際に時刻情報が必要だがネットから時刻を取得できないため、...
回路設計

気象観測装置開発(16) 回路定数検討

超音波の送信回路、受信回路の構成が前回の基本動作検証で得られた。今回は次の工程として、コンデンサ、コイルの定数の最適値を探るために、色々な値で波形がどのように変動するかを確認した。22u&H3nF_122uH&3nF_222uH&3nF_3...
回路設計

気象観測装置開発(15) 基本動作検証

2018年版に比べ2019年版は上下方向の風も観測できるようにしたため、超音波センサの数が4個から6個に増えた。よって、制御基板も作り直さなければならないが、先ずは新しい筐体構造で受信波がどの程度大きく受信できるかの基礎実験をするために、2...
3D造形

気象観測装置開発(14) 2019年版開発開始

2019年度も地域復興実用化開発等促進事業費補助金として実施している「高高度隊列飛行による三次元メソスケール空間情報収集ドローン型ロボットの開発」は継続することが決まっている。2018年度の気象観測装置で確認されたいくつかの課題の解決を含め...
機器開発

気象観測装置開発(11) 電源部故障対策

試験前の動作検証において2018年版気象観測装置が故障する事象が確認された。気象観測装置の電源を接続した状態でドローンの電源を投入すると故障してしまうという厄介なもの。再現性あり。故障するのは電源ICと特定できた。ドローンはプロペラを回すモ...
3D造形

3D造形数ある失敗作

3DプリンタGuider2を購入してから約1年、数々の失敗作を糧にして造形スキルは少しは上達した。。。と思う。小ロット生産のケース300個とか、試作機のケースとか。1kgフィラメント5巻使ったのでかなりのボリュームです。ヘッドの交換、シリコ...
機器開発

気象観測装置開発(7) 制御プログラム

ここに至るまでの実験及び検討内容の詳細は割愛させていただく。何分ノウハウの塊みたいなものなので、整理して公開することには躊躇があるため、ご理解いただければと思う。結論から言えば、風速15メートル程度まではある程度正確に測定できるようチューニ...
機器開発

気象観測装置開発(6) 2018年版筐体

基板と並行して筐体設計も行った。いくつかの超音波風速計の形状を参考にしつつコンパクトで軽量にできそうなタイプを試行した。GPS受信モジュールを上部に配置できることも想定して検討を進めた。結果、以下のような変遷をたどった。試作1:センサ干渉分...
機器開発

気象観測装置開発(5) 超音波送受信

今回は超音波センサとして送受一体型40kHzのもの、具体的には易声電子(E-SOUND)のEU10AIF40H08Aを採用した。直径10mmの円筒形のものだ。端子は2本。これで送信と受信を行うことになる。つまりは信号線に送信信号と受信信号が...
機器開発

気象観測装置開発(4) 2018年版基板

2018年度の実証事業向け気象観測装置の開発を行うことになった。試作1号機はドローンに搭載するには大きすぎるためドローン搭載可能なタイプとして小型化を図る必要がある。1号機で利用したHC-SR04モジュールは利用することができないため、別の...