2017年05月24日

MakerFaireBayArea運営編

先日、5月19日(金)から21日(日)までアメリカ、サンマテオで開催された
MakerFaireBayArea2017に参加しました。


その際の運営に関する情報を覚え書きとして今回は紹介します。



2017年の情報のため、
2018年以降は異なる場合がありますので、
参考にお願いします。




◆申し込み
・1月上旬にMakerEntryで申し込み
・締め切りは2月上旬
・MakerFaireTokyoと同じ要領だが、当然ながら全て英語で記入
・英語で良い表現がないか模索しながら記入
・ベイエリアらしい項目として「展示物から何が学べるか」という欄
 アメリカは教育熱心なので、教育的な面を求められるみたい。
 必ず教育的な面がないといけない訳ではないが、あればよりよい。

◆結果メール
・2月下旬にAcceptメール到着
・アメリカの昼間に来るため、日本時間の明け方にメール受信

◆チケット購入
・4月中旬 チケット申し込みメール&申し込み
・参加者でもチケット申し込みは必須
・運営側用の「メーカーチケット」最大4~5枚、
 知り合いに配る用「一般参加チケット」最大2枚程度、
 他に平日限定チケットや土日限定チケットがある
・運営側用の「メーカーチケット」だけ取得すればよい。
・チケット購入後、PDFでバーコードが届く
・チケット申し込みの際に、名前を1つ1つ記入するが、全部同じでも問題なかった
・行きたい人にバーコードを渡せばよい、名前が本人と一致しているかは確認していない

◆確認メール
・4月下旬、展示机サイズ、椅子、電源等の確認メール
・申し込み時に変更なければそのまま放置
・変更があった場合にのみ、変更をAdmtoolで変更
・展示場所が決定し、Zoneとざっくりした場所が分かる
 今回はZone2 Centerでした

◆旅行準備
・チケット等のPDFを印刷する
・自分のデバイスを予備含めて準備
・交換部品や補修ツールも準備
・電源延長ケーブル3m以上(日本と同じ形状のプラグだが電圧120V)
 机の端の床まで電源が来ているが、机の上までは足りない
・展示用テーブルクロス(黒色等の布) 3m x1m 以上は必須
 今回忘れてしまい、オーストラリアからの隣接ブースの方が親切に貸して頂いた
 机はそのままの木の板なのでその上に展示物を置くとかなりしょぼく見えてしまう


・当然ながら、パスポート、航空券、ESTA、宿泊場所確保も
・鉛蓄電池等の危険物を運ぶ場合は事前に航空会社に連絡
 航空会社の指示に従ってATAカルネ申請
・自分の展示物は手荷物で運ぶ
・売る訳ではないので、アメリカ入国申請のサンプル品持ち込みにはNoにチェック
・ビジネスでなく、観光目的であれば、持ち込み品の中身まで問われることはほぼない
 厳密には事前に展示系の持ち込み品をATAカルネ申請等が必要だが、かなり面倒。


◆会場入り
・18日から会場に入れるが、18日は会場自体の準備ができていない
・18日は机も電源もまだ準備中
・大きなものを会場へ入れておくくらいしかできない
・18日は何も準備できていないという噂を聞き、19日の朝に会場入りした

・19日朝はEastGateしか開いていない
・EastGateに立っている担当者にチケットのPDFを見せて、リストバンドを貰う
 このリストバンドが正規の入場券、3日間使用する
 別途、首から掛けるMakerの名札よりもこのリストバンドの方が重要

・展示場所のZone入口のInfoカウンターへ行ってチケットPDFを見せると、
 Makerシールやメッセージカード、首から掛けるMaker名札等が入った封筒を貰う


◆展示
毎日、会場準備のための時間がある
Makerの名札とリストバンドをゲートで見せて、入ります。

会場準備時間はMaker同士の展示物の見せ合い時間という感じで、
準備時間にも関わらず、ロボットが会場内を走り回ったりしてます。

また、Zone3前では朝食としてコーヒーとドーナツ等が置いてあり、
Makerは無料で食べられます。
ただ、開場時間までには品切れ&撤去されるため、朝早く行った者勝ちです。


5月18日(木) 会場準備 10時から7時まで
5月19日(金) 会場準備 7時半から11時半、開場12時~5時まで
5月20日(土) 会場準備 7時半から9時半、開場10時~7時まで
5月21日(日) 会場準備 8時から9時半、開場10時~6時まで


会場の展示物は期間中、貴重品を除いて、
そのまま置いたままで問題なかった。

ベイエリア、シリコンバレー周辺は平均年収や最低賃金も日本に比べても非常に高いので
ノートPCや展示物を盗むという人はほぼいない。

また、展示中も一部を除いて、
触っていいかなどちゃんと聞いてくる教育の行き届いた子が多い。


今回、参加して思ったことは、全く日本のMakerFaireと価値観が違う点。
詳細については会場編にまとめるが、

・日本→小さく手の込んだものがよい  Smaller is better
 アメリカ→大きくて目立つものがよい Bigger is better

 とにかく何もかもが規模が大きい。
 小さい展示物は工夫しないと非常に目立たないと痛感。
 ProjectionBallも最新版は直径10cmに小さくしたが、
 逆にMakerFaireBayArea向けに大きなものを1つ作っても良かった。

・危険でも自己責任
 日本のMakerFaireでは危ないから最初から禁止されてしまうようなものも
 MakerFaireBayAreaでは普通に展示してある。

 特に野外だから可能ということもあるかもしれないが、
 炎の出るロボットや10m以上もある巨大テスラコイル、
 超高速に移動する人が乗れるカップケーキなど事故ったら危ないというものもたくさん展示?してある。
 展示は何でもありな感じで規模感やスケール感の違いに驚くばかりだった。


2018年のMakerFaireBayAreaに申し込むか分かりませんが、
今度初めて参加される方の参考になればと思います。
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2017年05月18日

Eclipse Index更新方法

SW4STM32に限らず、
Eclipseを使用して開発を行っている場合、
Eclipseのインデックス機能が便利だと思います。


インデックス機能は
ifdefで定義されていない場合に
グレーアウトする機能や
定義へのジャンプ機能などです。


ただ、時々インデックス機能がうまく働かない場合があります。
その場合に確認すべきインデックス機能の設定と操作を紹介します。


「ウインドウ」→「設定」を開く
indexer3.png



「C/C++」→「Indexer」内の「Build configuration for the indexer」の
「Use active build configuration」を選択。

indexer.png


プロジェクトフォルダを右クリックし、
「Index」→「Rebuild」をクリック。
indexer2.png


数秒待って、
インデックスが更新されれば、完了です。
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2017年05月12日

コードプロテクト機能

今回はSTMマイコンのリードプロテクト機能(RDP)について紹介します。


製品などにSTMマイコンを組み込んで出荷する場合に
JTAGやSWD端子を介してマイコン内部のデータを取り出して、
解析やコピーされてしまうことを防止するためにリードプロテクト機能を利用します。


F4やL4ではPCROPという更に強化されたプロテクト機能があります。
第三者のコードをCPUに実行させて内部のコードを取り出す操作を防止します。
ただ、F3ではPCROPに対応していません。


他に意図しない書き込みを防止するための書き込みプロテクト機能(WRP)もあります。


今回は一般的なリードプロテクト機能についてのみ紹介します。


リードプロテクト機能には3つのレベルがあります。

◆読み出し保護レベル0
 コードプロテクトなし、書き込み、読み込み可能、初期状態。

◆読み出し保護レベル1
 JTAG、SWD等で読み込み不可、書き換え可。
 また、読み出し保護レベル0へ変更も可

◆読み出し保護レベル2
 JTAG、SWDの認識を不可にさせるため、
 読み込み書き込み完全に不可。
 また、読み出し保護レベル2から他のレベルは変更不可。

今後、ファームをアップデート等に対応させるためには、
最大でも読み出し保護レベル1が適当なようです。
読み出し保護レベルを2にしてしまうと
マイコンを丸ごと載せ替えない限り何も変更できません。


上記の読み出し保護レベルの変更方法は
ST-Link Utilityから行う方法とコード内から行う方法の2種類あります。



◆ST-Link Utilityから行う方法

ST-Link Utilityの「Target」から「OptionByte」を選択します。

readprotect-btn.jpg

上部の「Read Out Protection」の項目のレベルを変更します。
FlashSectorProtectionを必要に応じて解除、もしくは選択して
「Apply」をクリックすると
現在の書き込まれたファームに対して保護が適用されます。

readprotect.jpg



◆コード内から行う方法
 コード上に埋め込む場合はSTコミュニティー内のこちらで紹介されていました。



毎回行うのは面倒という場合はコードに埋め込んだ方が良さそうです。

ただ、更新ファームを配布する場合はファイルとして配布されてしまうため、
あまりプロテクトを掛ける意味は薄くなってしまいます。


製品のコピーを避ける場合は
コードプロテクト&OTAアップデートなどを利用する他に
Apple製品のように基板の色を黒色等にして、
配線パターンを見にくくするなど多面的に対策する必要がありそうです。


タグ:部品 HAL STM32
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2017年05月07日

圧電マイクロブロア

先日から秋月電子で取扱を始めた
圧電マイクロブロアについて紹介します。


モータや電磁石等を使用するブロアと異なり、
圧電素子を使用しているため、
消費電力かつ動作音がほぼ無音です。

piezo_pump.png



村田製作所のwebサイトでは
圧電マイクロブロアの応用例が色々紹介されていました。


空気やシリンジ等を動かすポンプ以外にも
ホバークラフトのエア駆動源など思った以上にパワフルです。


駆動回路としては
初期の仕様書にはオペアンプで発振回路を作成し、
PNPとNPNのトランジスタで切り替えするような回路でしたが、
秋月電子のサイトにN555で駆動させる回路例があったため、
N555で実際に回路を作成して実験してみました。

N555.jpg


駆動回路と関係ない部品も一部ありますが、
N555は電圧も最大15V程度まで、電流も200mA程度取り出せるため、
PNP、NPN等のトランジスタは不要でそのまま駆動できます。


共振周波数が約26kHz前後なようで、
駆動回路の周波数を共振周波数に合わせる必要があります。


実際に上記の回路に9V電源を最初に供給したところ、
駆動回路の周波数が10kHz程度だったため、
完全に「ピー」というブザーのような音が鳴り驚きました。

考えたら駆動源は圧電素子なので、
ブザーになるのは当たり前ですが...

駆動回路の可変抵抗を調整し、
周波数を上げていくと、
超音波となり、
あるところで急に「シー」という
エアの音が出ます。

丁度、その点が共振周波数約26kHzなようです。

共振周波数に一致して「シー」という音が鳴ると
穴の部分からエアが出ていることが唇等に近付けることで分かりました。

指先では少し分かりずらい感じでした。
電圧を上げればはっきり分かると思います。


それ以外の周波数では、共振周波数に一致しないため、
穴からはエアは全く出ず、単なるスピーカという感じです笑


熱収縮チューブを加工して、
繋いでコップの水にエアを供給してみました。




電圧が9Vと少し低いことと、
熱収縮チューブに少し隙間があるため、
弱いですが、エアが連続して出ていることが確認できました。


エアの出る部分の突起が小さいため、
チューブ等の取り付けが少し面倒です。


ただ、これまでのポンプやブロアに比べ、
消費電力が少なく、無音なため、
簡単な昇圧回路とマイコンを組み合わせて、
PWMでパワーの調整ができれば、
ON/OFFではできないような面白い制御ができそうです。


簡単に使えることが分かったので、
今後は圧電マイクロブロアを使って
何かしらの面白いデバイスを考えてみたいと思います。

タグ:部品
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2017年05月01日

3Dプリンタ導入

今回はGWを利用して自作3Dプリンタの導入について紹介します。


都内のファブ施設等で3Dプリンタを何度か利用したことはありましたが、
今回、初めて3Dプリンタを自作しました。


モーションコントロールやロボット系の研究、開発をしていると、
モータ周りの固定やエンコーダの固定など可動部があるため、
汎用部品での固定には限界を感じていました。

だからといって外部に3Dプリントを依頼すると
小さい部品1個でも1万弱します。
CNC削り出しも選択肢の1つですが、
アルミブロックを買うのがコストが掛かります。


ということで3Dプリンタを導入することにしました。


購入した自作3Dプリンタは
です。


この機種を選定した理由としては、
・PLAだけでなくABSも印刷できる
・Reprap系でソフトや部品、ノウハウが豊富
ヒートベッド搭載
・PCなしでSDからオフラインでプリントできる
・メンテナンス部品も入手が容易
という点です。

購入から1日程度で届きました。

unbox.png



unbox2.png


部品は思った以上にたくさんあります。


unlabel.png

1時間程度かけてすべての部品のアクリル保護シートを外します。
比較的外しやすいものの、
部品数が多いため、思った以上に時間が掛かりました。



diy2.png

今回購入した3DプリンタはSDカード内に組立動画が入っていたため、
タブレットPCで動画を見ながら組立。

部品の向きなどざっくりとしか説明がなく、映像のみで音声がないため、
動画を戻したり、進めたりして、部品の向きなどを確認しながら組み立てます。

on1.png

一通り組み立てして電源投入。
アース付き3ピン電源のため、家庭用のコンセントへ接続するには
別途、電源変換アダプタは必須でした。


初印刷は完全に高さ調整を間違い、
完全に失敗。

ヘッドがヒートベッドに激突してヒートベッドに傷が。
Z軸を適当に調整すると次は隙間が多すぎて空中にプリント笑
他にも組立時に少し歪みがあったようで、
Z軸の回転が少し渋く途中でステッピングモータが脱調するなど...




Z軸周りのネジを一旦緩め、再度固定し直し、ボールネジ部分にグリスを塗布。

スムーズに動くことを確認してから、
Z軸のリミットスイッチを少し動かしては印刷具合を見て高さ調整をしました。

first-print.png

printed.png

調整前が右。調整後が左。
まだ要調整ですが、なんとか3Dの形が印刷できました。


自作3Dプリンタは組立後の調整が重要です。
今後もいろいろ試行錯誤してみたいと思います。



試しにProjectionBallの上下の球体を止めるアダプターを設計して、
印刷してみました。

pb-3d.png

球体側面の白いライン状のパーツです。
なかなかいい感じに印刷できました。


結局、組立には比較的スムーズに行ったものの、
8時間程度要しました。
自作PCのように3時間程度で組立できると考えていましたが、
細かい部品が多く、思った以上に時間を要しました。

組立等に慣れていない方だと2日間は見た方がよいと思いました。



付属で白色PLAが0.5kgほど付属しており、
いくつか部品をプリントしても大して減らないため、
いろいろ試せそうです。

ただ、ロボット系の部品のプリントを考えると、
PLAは粘りがあまりなく、
力を加えるとパリッと割れてしまうため、
粘りのあるABSのフィラメントを購入して
部品のプリントをしてみたいと思いました。

タグ:3Dプリンタ
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