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2008年5月17日(土) 19:45

厄介なオーバーシュート

 パソコンからWAV直接再生ではビット化けしているので、仕方なくSDカードを介する面倒くさい試験を行う。
 小さな図形が潰れないようにオーバーシュートさせる量はどの程度が適切か?

N = Sqr(Dx) * 50
If (N > 512) Then N = 512
If (N < 65) Then N = 65

 小さい側の足切りは100から80そして65へと変化させてみたが、いずれも見た目同じように表示される。ひとまず65でいいか。

 繰り返し回数を2倍にしても形状は変化無し。ということは形状が崩れるのはオーバーシュートの量自体が不適切ってことだ。足切りを変えても効果は無かったので、いよいよ問題の計算式部分。

N = Sqr(Dx) * 50

 なる量を変えてみよう。Dxは1本の線を描画する際の座標変化量。

N = Sqr(Dx) * 25

 全体的に最も形状がまっとうだが、PやRの内部など短い線が連続している部分が潰れている。オーバーシュート量不足だ。

N = Sqr(Dx) * 50

 以前の実験で適切扱いされたオーバーシュート量。

N = Sqr(Dx) * 75

 誰が見ても全体的にオーバーシュート過剰。

 どうやらオーバーシュートの量を適切に決めるのは難しそうだ。D/A変換部分に妙なオーバーシュートが存在するのかもしれないが、オーディオ用でそれは考えにくい。出荷段階で調整済みとされているガルボ基板のオーバーシュート調整だが、実際には行われていないのかもしれない。
 ガルボ基板は適切に調整されていて、他の部分に原因があったとする。それなのにガルボ基板を調整してしまうと後で原状に戻すのが困難になる。だからガルボ基板の調整用半固定抵抗をいじりたくない。
 しかしここまで来ると、ガルボ基板の調整をするべきかもしれない。

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2008年5月9日(金) 17:14

化けてる

 久しぶりにレーザースキャナーの電源を入れる。前回実験してから、わざとラジコンバッテリーをセットしたままにしておいた。だが、バッテリーが空になることもなく、一発で空冷ファンが稼働し緑のランプが点灯。FETスイッチの漏れ電流はマイクロアンペア単位であり、実用性は高い。

 制御用にノートパソコンを持ち出しシステム全体をバッテリー駆動しようとすれば、USB接続の光インターフェイスなどが別に必要になる。軽量ノートの大半は光デジタル出力端子など装備していないからだ。
 しかし、デスクトップPCにサウンドカードを装着すれば、光デジタル出力出来る。単純に室内で実験するのなら、別に何かを買う必要はない。
 光デジタルケーブルでデスクトップPCとレーザースキャナーを接続する。そして、パソコン上でボリュームコントロールを実行。WAVE 以外をミュートし、WAVE とメインの音量を一杯まで上げる。

 そして、パソコン上でWAV再生してみる。もちろんガルボ用にエンコード済みのものだ。
 レーザー光線が図形を描く。みたところ、ほぼ形は正しいが、少し壊れている。そして、色は無茶苦茶だ。

 WAVE の音量を小さくすると、描かれる図形が小さくなった。戻すとまた大きくなる。これ自体は当たり前だ。だが、色は・・・どうやら完全に100%の音量で出力されていないようだ。色はLSBに乗せているため、音量が僅かに変化しただけで影響を受けてしまう。
 謎なのは、メインの音量を変えても図形の大きさが変わらないこと。しかしいずれにしろ色は崩壊していて、使い物にならないのが明白だ。手動ではなくAPIで音量をMAXに設定すれば改善するか?

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2008年5月8日(木) 17:25

パソコンで制御

 事実上完成したということで放置していたレーザースキャナーだが、いよいよデビュー戦がこの日曜に迫って来た。ただし雨天中止であり天気予報が怪しい。
 それでも一応スタンバイさせておかねばならない。図形データはもちろん作らねばならないが、最終的な調整がまず残っている。

 試験もそうだが運用は、携帯オーディオプレーヤーにWAVデータを転送して行う。
 描画データをWAVファイルにエンコードしたあと、ファイルをSDカードにコピー。携帯プレーヤーに差し直して電源を入れ、「曲」をセレクト。それを演奏する。ひとたびWAVファイルがすべて携帯プレーヤーに収まってしまえば話は簡単なのだが、試験は煩雑になる。パラメータを少しずつ変えて何度も試験を繰り返したい場合、毎回WAVファイルを転送するのが面倒なことこの上ない。
 また、今すぐ必要ではないが、携帯プレーヤーだけでなくパソコンによる制御も可能にしたい。現状はインタラクティブな表示が出来ないからだ。

 パソコンで制御出来れば、パラメータを少しずつ変えて試験を繰り返すのもやりやすくなる。

 インターフェイスは光デジタル音楽である。USB接続の光インターフェイスを買って来てパソコンに接続すればOK。パソコンでWAVファイルを再生すれば、レーザースキャナーを操れる。プログラムで行う場合は、PlaySound 関数がお手軽。WAVエンコードした結果を、ファイルを書き込む代わりにメモリーに書き込む。そのメモリーのアドレスを渡せば、WAVファイルを再生するのと全く同じように音が出る。
 この方式のネックはミキサーだ。
 パソコンはWAVだけでなくCDとかライン入力とか音声ソースがいろいろある。携帯プレーヤーなら単一ソースなのでWAV再生すればそのままナマデータが光デジタル出力される。しかしパソコンでは他のソースと混合されてから出力される。更に、ボリュームまである。

 スキャナー制御データは形式こそ音声データだが、音声としての意味は皆無。あくまでビット列が意味を持つ。そこにミキサーだのボリュームだの入るとデータが壊れてしまう。
 ミキサーでWAVだけを有効とし、更にボリュームを100%にしておく。これでWAVビット列がそのまま光デジタル出力されるのか?これが大問題なのだ。もし出力されないなら想定外であり、レーザースキャナーをパソコン制御することは出来ない。

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2008年3月18日(火) 17:21

ひとまず完成

 円高順調に進行中★

 剥離した片側の磁石を、マスキングテープ抜きで単独接着。

 エポキシが固まり始めたタイミングで蓋を閉じ、切れ込みと磁石の位置が合っていることを確かめ微調整。完全に硬化してしまうと位置は調節出来ないし、余り固まらないうちに動かすと今度は・・・ってことで一発勝負のスリリング。
 エポキシの盛り上がりが閉鎖の邪魔になる不安があったのだが、この手法でも問題無さそうだ。

 硬化直前には磁石を強く押し付けて、蓋との接着力を高める。

 受け側の仕組み。

 アルミ製の天板には、蓋が閉じる部分に切れ込みが入れてあり、そこに磁石が突っ込む。
 天板の下には鉄製の側面板があり、天板が載る部分に張り出している。その張り出し部分に磁石がくっつく。

 なかなか手頃な強さで蓋は吸着される。これにてハードは完成!

 タイミング良く、キャビティー内レンズが到着。今でもそれなりに図形が描けるのでガルボのソフト調整は保留しておき、レーザー銃のSHGユニット製作に掛かる予定。BiBOを保持するためのアルミサイコロは昔製造したはずだが行方不明。探す方が早いか作り直す方が早いか?

 コイルガンはやる気が出ていないものの、SHGユニットを試験するためにSSY−1を動作させようとすればコンデンサー充電器を整備せねばならない。これはコイルガンの実験にそのまま使えるので、そのうち (^_^;) やる気になるかも。

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2008年3月17日(月) 17:15

ほぼ完成

 バッテリー穴の蓋とヒンジをエポキシで接着し、ネジ止めする。ネジもエポキシで固定してある。

 ヒンジの根元は各3本のネジで止めてあるが、こっちは接着していない。そのネジも緩くしてある。エポキシが固まった後、蓋がスムーズに開閉できる角度に慎重に合わせてから、ネジを締め込む。

 小型磁石が収まるクボミにマスキングテープを貼り、エポキシ避けとする。

 天板を裏返し、クボミ位置に稀土類磁石をエポキシで止める。

 しかし、これだけ小さいとエポキシで接着力を確保するのも難しく、結局片側は脱落してしまった。それでもまずまずの使い心地に仕上がった。
 これにて遂に物理的作業はほぼ完了。残るはソフトの調整が主であり、どうやら5月の某イベントで活躍出来そうだ。

 ファンも5Vで快調に回転しており、いよいよ暖かくなって来た昨今だが、レーザーも安心★

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