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2010年08月の記事

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2010年8月31日(火) 21:29

床加工

 穴の形を整えつつ削り広げる。

 この上にコリメートレンズを立てる。エキスパンドされたビームが通る穴だ。
 黄色いテープは、レーザーヘッドとの位置関係の目印。

 尻尾側の切り欠き。

 このアルミ板はレーザーヘッド上面に接着するが、励起用レーザーダイオードをヒートシンクと結合する部分までには終わっていなければならない。
 切り欠き残した部分は、ヒートシンクを支える足しにする予定である。

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2010年8月30日(月) 21:00

ラジコン操作割り当て

 週間予報で分かる目一杯先の9月6日まで、最高気温に33と34がズラリと並んでいる楽しい東京・・・

 ラジコン化するにあたり、どの機能をどの操作に割り当てるか?という問題がある。
 戦車の場合、普通は最低でも5チャンネル必要となる。前後の動き、左右の動き、砲塔旋回、砲身上下、そして発射。レーザー戦車はこれに加えて、ビーム焦点調整が必要。更に、照準用カメラのズームを行わねばならない。最小で7チャンネルとなる。
 手持ちのプロポは8チャンネルなので足りるのだが、どうやら機能はこれだけで収まらない。
 照準用カメラの向きを微調整する機能が、恐らく必須となる。

 照準にどのような方式を用いるにしろ問題となるのは、主砲と照準器が少し離れていることによる視差である。だから、照準器は出来るだけ主砲に近接させたい。だが、どうしても数センチ離れてしまう。レーザーは風の影響を受けないし、数十メートル以内では大気の影響も小さい。要は正確無比に飛んでいく訳だから、僅かな視差でもはっきりと影響が分かる。
 上下の照準も大変だ。ビームを反射させ、反射鏡の向きを変えて上下に振る。この場合、ビームは鏡の角度の2倍振れる。一方で照準用ビデオカメラは、2倍効果はない。だからカメラは、反射鏡を動かす角度の2倍の角度動かさねばならない。そこには誤差が伴う。

 機械的な装置で2倍の角度を作り出す方式や、ビデオカメラを真上に向けて設置しこっちも鏡越しに照準する方式も検討した。だが、実現には問題がある。
 機械的に角度を作る方式は、装置の剛性を確保し難い。重量を余り増やさずにうまく正確な角度を作るのは難しい。ビデオカメラを鏡越しに使うと、映像が左右反転してしまう。また、レーザーを回転軸に設置すればカメラは回転軸から外れるので、砲塔が回転しても鏡が存在するよう鏡を大型にせねばならなくなる。

 視差と誤差の両面から、カメラの向きを固定にするのは難しい。超ズーム掛けて精密照準だのピント合わせだのやろうとすれば、間違いなくカメラの向きを微調整したくなるはずだ。すると、微調整上下と微調整左右で、新たに2チャンネルを要する。合計9チャンネルになってしまう。
 それだけではなく、送信機の操作性もある。
 ラジコン送信機はジョイスティックが2つ付いている。ここに割り当てたい操作とは何か?

1)走行系の前進後進・左右
2)砲塔旋回・砲身上下という照準
3)カメラ上下左右の微動

 以上3系統になる。しかし、レーザー照射は事実上停止時しか行えない。ということは、2本のスティックに1)と3)を割り当てる走行モードと、2)と3)を割り当てる射撃モードを用意して切り替えるのが良さそうだ。
 これで2チャンネルを節約出来るから、モード切替に1チャンネル取られても合計8チャンネルに収まる。

 砲塔旋回&砲身上下に関しては、同軸ビデオカメラが存在しそれは走行でも使いたい。従って、モードに限らず2)は必要となる。モードを切り替えると、片スティックの機能が1)と3)で切り替わる訳だ。


モード切替(走行/射撃) GEAR

■走行のみ

 戦車前後移動 右スティック
 戦車左右旋回 右スティック

■射撃のみ

 カメラ微動旋回 右スティック
 カメラ微動上下 右スティック

■共通

 砲塔旋回 左スティック
 砲身上下 左スティック
  (カメラの大雑把な向きが連動)
 カメラズーム AUX1
 レーザー発振モード AUX2
  (OFF/空冷ファンのみ/低出力/標準出力/QCW)
 レーザー焦点調整 AUX3

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2010年8月29日(日) 23:09

地味に面倒な作業

 本番用のコリメートレンズ床を切り出す。

 いつも通りに現物合わせで、加工には手間が掛かる。

 レーザーの冷却用に巨大ファンを購入。18センチのやつ。

 ヒートシンクよりでかくて、全体に風を当てられる。それだけでなく、レーザーシステムを衝撃から守るダンパーとしても使う予定。

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2010年8月28日(土) 22:25

アルミ対策

 厚さ0.5ミリの真鍮板を切り出す。

 さて、何に使うのでしょう?

 コリメートレンズ台の延長リングをハンダ付け。

 この状態から、アルミの床に接着する。

 アルミにはハンダ付け出来ない。かと言って接着剤では十分な強度が確保出来ない。そんな場合の最近の手口である。真鍮などをハンダ付けしてアダプターを作り、接着したい両者を介在する。
 目的は接触面積を増やすことで、それにより接着剤で十分な強度が得られるようになる。

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2010年8月27日(金) 21:25

起動輪

 起動輪を外すと、軸に草が絡み付いている(汗)
 草地を走ると巻き込み易い。これかなり内部なのに、しっかり入り込んでいる。
 これが戦車の実態。

 しかし最後のカバーを外すと、中は全く汚れていない。何年も放置してあったのに、ついさっき注油したかのように輝いている。ハヤブサのカプセルですか?
 これは差し込んであるだけであり、このまま引き抜ける。両側とも処理すれば、パワーパックを外せるようになる。

 パワーパックを交換し、元通りに組み立て直したところ。

 パワーパック全体も完全密閉されており、ギアに異物が入らない。このあたりの信頼性は、タミヤ・スタンダード。走行性能は、電動ラジコン戦車の最高峰(値段も)。

 ただしこの内部は3つもデフギアを使い複雑精妙で、ギアのアソビが積み重なって最終的にとんでもなく起動輪のアソビが大きくなる。そこで、2回目の組み立てとなったコイツは慎重にアソビの調整を行いつつ作業を進めた記憶がある。そのため、単にモーターがスポーツチューンにパワーアップしてるだけではない。起動輪のアソビも最小限に抑えられている。

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