ロボコン日記

PC買い替え


ThinkPad X1 Carbon 2019

ラベルこそLenovoであるがThinkPadXシリーズの開発陣はIBM時代からの日本の大和研究所のはず。
仕事でThinkPadシリーズは使いやすいと感じたのでVAIO SXと迷ったが

・キーボードが圧倒的に打ちやすい。キーストロークが2mm (VAIOは1～1.5mm)
・軽い（オプションのType-C ウルトラポータブルACアダプターで1090+95=1185g)　(VAIOは999+235=1234g)
PD電源対応なのでスマホ(のようなもの）と充電を共用でき、荷物が減らせる。
・IPS14インチ WQHD 2560×1440ノングレア（vaioはハーフグレア4k）
　これは負けるが店頭で見て14インチのWQHDと4Kはほとんど見分けがつかない。
・ボディが質実剛健(vaioはギミックのせいで仕方ないことだが、モニタ部分がパコパコするのが好きでない）
・メモリ16GB、SSD PCI-Express-512GB (VAIOでこれを選ぶと軽く30万近くなる）

メモリとSSDはメイン機として使うならできるだけ多いほうがいい。これは前回VAIOで失敗したもの。
逆にCPUはゲームなどはしないのであまり金額をかける必要はない。

主な移植状況

Chrome : ダウンロードするだけ。ログインすればすぐに環境再現。一番移植が楽。

e2studio：再度ダウンロードするだけで特に問題なし。

Fusion360：クラウドなのでクライアントを再度ダウンロードするだけ。ただしCAMの工具データやポスト処理など
ローカル参照でカスタマイズしたものは手動で移す必要がある。

Quadcept：クラウドなのでクライアントを再度ダウンロードするが、データの移植は手動で行う必要がある。
スタートメニューに「Quadceptファイル出力」という項目があり、ダイアログに従ってプロジェクトや
部品データを一括でまとめてファイルに書き出し、引っ越し先のPCで今度は「Quadceptファイル入力」でそのファイルを読み込めばよい。


Hew : ルネサスのページの片隅にこっそりとあってインストール。主に古い機体やソフトの保守用

小物類はインストーラを基本的にすべてNASに保存しているのでそれほどトラブルなし。

地味に面倒だったのが外部モニタがFullHDまでの対応なのでThinkPadのWQHD側で拡大表示をしているとe2studioなど一部のアプリは外部モニタ側で文字がにじむ。この場合、アプリのプロパティから「高DPI設定の変更」を選択し、高DPIスケールの動作を上書きしますにチェックを打ち、プルダウンを「システム（拡張）」にすると解決する。MacBookProだとなにもしなくても対応できるのだが...windowsは昔からこのスケール変換の精度がよくない。

M5 Stack でいろいろやってみる。このマイコンモジュールはESP32というクロック80MHzでマイクロマウスで使われる程度のRXマイコン並みの能力を持ったMCUが搭載され、液晶とスイッチを載せており、Arduinoコアでソフトが開発できるのでMaker界隈では重宝がられているようだ。

マウスばかりでは知識があまり発展しなくなってきたのでちょっとMakerになってみた。


Wifi 対応計測タイマ。

M5 Stackは 1msタイマ割込みを作って裏でストップウォッチのカウントアップを行い、メインループではWifiアクセスポイントとして機能し、外部無線機器から指令を受けてスタート、ストップ、クリアを制御するようにした。Arduino環境ではサンプルプログラム例や先人の情報が豊富なので、それらを組み合わせて少し改造すれば自分のようなWEB系のソフトが苦手な人でも簡単にIOT機器が開発できるというわけである。

下に少し見えているが、現在送信機は仮でスマホのhtml上から操作するようになっているところを将来的に光センサと小型無線モジュールに置き換えて迷路の壁に埋め込めば、無線タイマ計測装置が作れるというわけである。Wifiはワンチップ化された超小型モジュールが出回っており、手軽ではあるがそのようなチップは処理遅延があるので数msの誤差も許されないマウスの計測機器として実用上課題はある。

最近ひどく疲れやすくなったと思ったら健診でただちに病院にいくべきレベルの高コレステロールらしい。体重も50kgを超えてしまったのでもっと脂肪を燃焼させねば...マウスもだが人間もできるだけ小型軽量化して回路（血液）は太くして内部抵抗を小さくするほうが負荷がかからず良い。

というわけで東日本大会はマウスも人も調子が悪いのでパス。

といっても他にいろいろやることがあったわけだが
主にゲーム&YouTube漬の両親向け実家のPCを更新VAIO-J　→　レノボAIO 520（23.8,AMD）

理由　：　オールインワンでSSD　+　HDDなのに安いから　以上。

安物ということでグラフィックドライバーに初期不良と思われる事象があったが、レジストリを弄ってその部分が再構成されるようにして解決。それを除けば最近のPCは設定ウィザードが用意されており、必要なインストールもネットから自動に行われるので設定が非常に楽である。お約束でAI関係など正体不明のツールやおせっかい系ツールは全て停止&削除。ただ海外メーカのPCは国内に比べて無駄なツールが少ないのは手間が省けて良い。

自分のPCも７年以上経ったし中部支部では最古参なのでWin7サポート終了&増税前に買い替えようかと思っている。

後継候補はVAIO SX14かThinkPad X1 Carbon
価格対基本性能とキーボードの打ちやすさではX1 Carbon 、ノングレアの4K画面とLANポートやSDカードなど拡張性ではSX14であり一長一短である。

マウス

クラシック新作は吸引探索まではそこそこできることを確認。
ハーフはいろいろやって関西地区大会時から吸引力を2倍近くまで向上。そして自宅と競技場で安定度が異なる原因について路面以外にも要因があるとみてふと、ハロゲンランプを当ててみる。

壁見逃しが増える。飽和するというより、センサ値の下限が増幅されて壁切れのヒステリシス型検出がうまく行っていないということだった。環境光のオフセット値を加味することで対応。TPS601Aでは単に点灯と消灯の差分だけで対応ができたがこのφ3LTR4206Eは広角のせいか、エッジの変化になだらかな部分を含んでいてなにかと使いづらい。

現行クラシックマウスの赤い彗星は2016年製で既にピーク性能は低下してきている。そしてもともとクラシック、ハーフ兼用というコンセプトであったため最高性能を出すためには中途半端な部分があった。この後継機の開発プロジェクト自体は2017年からスタートしていたが、途中ジャイロの失敗や、仕事関係で物品評価の話をいただき、何度か設変や試作を経て今回ようやくハードが完成する運びとなった。



■新規点　変化点
1. 板厚0.6mm →　0.8mm
クラックの故障が多かったので故障が少なかった紫電改と同じ板厚に戻した。1g増えるが剛性は確保。
2. 太らせる&先端を長く。
トレッドを約10mm広げた。直進安定性を確保するため
3. センサ配置
確実に横壁が見れるように外側を向くように変更、さらに追加LED（まだ未実装だが）により柱検出をより正確に行えるようにした。
4. 電源系の改良
赤い彗星は無理矢理つけたLDOで発熱も多かったので昇降圧DC/DCに変更。これにより効率改善と発熱抑制を実現するとともに1セルから3セルまで回路を変えずに対応できる。（3セルはモータドライバICの定格をオーバするが...)
駆動モータに電流センサ追加
目的は瞬間オブザーバによるエンコーダ精度改善とトルク制限。ただそこまで精度が出るかはやってみないとわからない。


エンコーダ

今回レニショー（RLS）社からRMB06という3.3V 4096p/r(ABZインクリメンタル） 産業用磁器式エンコーダモジュールの使用レポートを依頼されているので詳しく見ていく。下の写真の垂直に立っている緑の基板が該当モジュールである。

形状が丸みを帯びた独特のものなのでRLS社からDXFデータをいただき、CNCでホルダを切削しはめ込んだ。同時にM1のネジの頭で基板は固定し、位置合わせのためホルダをモータマウントに固定する。基板と配線はAWG38のワイヤーで結線している。

磁石はこのようにφ3.5のネオジム径方向着磁磁石を挿入し、さらにモータの磁束漏れ抑制として鉄製のシールドを外側に巻いている。


まず無負荷状態とフィードバックはOFFで単純に固定Dutyで車輪を回してみたときの速度波形を下に示す。

上が赤い彗星（旧作）のエンコーダ、下が今回いただいたRMB06の速度波形である。旧作より若干ばらつきが抑えられている。このひげのようなものは車輪1回転周期の正弦波となっているので車軸のブレなどが影響していると考えられる。

2日目、まず厳島神社と並び、広島のもう一つの世界遺産原爆ドームへ。

周囲の近代的建物に囲まれた中で異彩をはなつ。核兵器の恐ろしさを伝える世界でも数少ない負の世界遺産である。

この建物はもともと広島県産業奨励館として展示場のような役目で作られたようだ。爆心地を原点とすると（X,Y,Z)=(-87m, 89m, -600m)なので爆風はほぼ垂直に受けて押しつぶされたような感じになり、1階と基礎、そして中心の円筒と屋根はドーム状の骨だけが残っている。壁の残り方に爆風の角度などいろいろ要因があると思ったら火災で焼失して崩れたところのほうが大きいようだ。

実はgoogle earthだと立ち入り禁止の内部も詳しく見ることができる。

この後資料館も見学。見学者の子供が「怖い」と言っていたのが印象的だが、展示内容は血だらけの人間や死体の写真もあり、あまり小学生が見るようなものではない。もう少し年齢を重ねて事情がわかってから来るほうがいいと感じた。

続いて山陽本線で尾道へ。尾道までは広島市内からは普通列車で行くと意外と時間がかかる。1.5hぐらいだったと思う。名古屋では消滅した国電の117系や115系がまだ走っている。

この町は瀬戸内に面した丘陵に古い建物や寺が並ぶといった昔の日本らしい風景が広がっている。そのためか数多くの映画の舞台ともなっている。

まずはシンボルでもあるロープウェーで千光寺へ。

眺めは良い。鉄道模型に良くありがちな風景にも見える。

下りは坂を歩いてふもとまで戻ってきた。このようにどこを切り取っても絵になる、（本当に絵になった場所もある）

ちなみに猫も良くいるそうなので猫が好きな人間にもお勧めする。ただし炎天下の階段、坂の組み合わせは一気に体力を奪われる。自分はこのとき暑すぎて「猫の細道」がどこなのか探す余裕が無かった。

このゆーゆーという、どうみても昔銭湯だったとわかる店で名物の尾道ラーメンを頂いた。（店内撮影禁止なので写真無し）ごまの旨味が効いた醤油味の濃いラーメンであった。

そして福山まで戻って新幹線で名古屋まで帰って終了。
お疲れ様でした。

シンカンセンスゴイカタイアイス　
言われるほど硬くなかった。ちなみに新幹線だけでなく近鉄特急でも同じものを売っている。

年中マウスとかロボットばっかりやっていると鬱になるのでたまには遠方を旅する。本当は下関からスタート→秋吉台とかも計画していたが台風のため短縮。

岩国からスタートして徐々に普通列車で東へ向かい、日程を考慮して福山をゴールとした。

まず岩国。ここは米軍と自衛隊の基地とかでも有名だが名所はなんといっても5連のアーチ橋が独特の錦帯橋である。世界遺産登録を目指しているらしい。
最寄駅はJR岩徳線の川西という駅だが、1時間に1本しかないので山陽本線の岩国からバスが10～15分間隔で出ているのでそちらを利用した。

周囲は規模こそ小さいが京都の渡月橋と似たような雰囲気である。
橋は何度か修復工事で補強されており、渡ることができる。ただし見た目とは裏腹に大きくアーチ状になっている構造体を渡るときはかなり歩きづらい。

この橋を渡るとなぜかソフトクリーム屋が巌流島の戦いを繰り広げている。


特徴は両者ともとにかく種類が多いこと。350円程度の普通のソフトからネタとしか思えない3000円もするような金箔入りソフトまである。「むさし」のほうで白桃アイスを食べたが予想外においしかった。

ロープウェーで岩国城へ登る。

岩国城はレプリカなので特に価値があるわけでもないが遠く岩国基地まで見渡せる風景はなかなかであった。（ただし地元犬山城とちがって外に出られない）


電車で15分ほどで宮島口へ。厳島神社のある厳島へはフェリーで向かう。この厳島、思っていたより大きく、しかも険しい山々が連なっており、たしかに日本三景と言われるだけのことはある。

奈良公園と同じように鹿がいる。


神社の参道は京都のような雰囲気でたくさんの商店がある。昼食がてらいろいろ食べた中で個人的に紅葉堂のあげもみじがよかった。



肝心の神社の大鳥居は工事中、そして思いっきり干潮ということで最も興ざめな時期に来てしまったようだ。次回のお楽しみということで...

周囲には厳島神社以外にも多くの神社があり、この豊国神社とかもなかなか絵になる。

その後は広島市内まで戻り、お好み村というところで名物のそば入り豚玉のお好み焼きをいただいて1日目は終了。


口コミ星1が多い店だがシンプルで味はよかった。

本業はハードはモータドライバ内の絶縁型電流センサのフローティング電源の設計基準を間違えて爆発（悲しいことに慣れている）、パターンカット、空中配線で修正、ソフトはポール検出までをセンサレス→センサ自動切り替え型位置決めベクトル制御でどう式を立ててつなげるか...といったことで悩むような低レベルの技術力しかありませんがそのようなモータ制御系の仕事をしています。

さて左の方のMFTokyoに参加してきた。




今年もD社の人たちと展示。白い基板はZirconiaという昨年度優勝者M氏のオープンプラットホーム機体の基板。最終的に完売となった。ここからM氏と対等に勝負ができる人が出ることを期待する。自分も一時期作ろうかと考えたが教育用にわざと完成度を落とした機体というのが性に合わないのでやめた。

さて赤い彗星2は気付いた人がどれだけいたかわからないが関西地区大会からハード、ソフトともかなり変更していて少し速くなっている。以前より壁にぶつからなくなったと思うがそれでもたまに柱見逃しが起こる。おそらくセンサの発光タイミングとピークまでの時間を数μ単位で調整しているのでここがなんらかの影響でずれて当初よりセンサの反射強度が弱くなってしまったと考えられる。ここを調整すると壁切れのタイミングも数mmずれるので全てのターンの調整がやり直しになるので面倒である（といっても1日あれば終わるが）

去年とちがって機体も翠嵐と2台になったため、通常は翠嵐を完全自律5走オートスタートモードで走らせておき、目の肥えたお客さんには赤い彗星2を見せるといった感じになり大きな故障もなく展示を終えた。


ネタとしてはこの中に中学生が作った機体がある。しかも普通にそこそこのスピードで斜め走行を完走していた。自分が中学の時代は田宮模型の工作キットの改造や各種電子工作キットを組み立てるぐらいがやっとだったので時代は進んだものである。

今回メンバーのT氏作でタイマ計測にも使われていたM5Stackというモジュールを購入してみた。ESP32マイコン(240MHz 520k RAM)内蔵でSPI操作の320×240のIL9341というモニタ搭載、さらにGPIOや各種シリアル通信、ＡＤ変換、SDカード読み書き、無線LANといった多くに機能を搭載しているため、マウスの内部モニタリングや各種センサのテストなど、周辺のちょっとした機器を作るときに便利だと思った。

写真はSDカード内のjpgファイルを表示させたもの。
開発はArduinoベースで、マイコン固有の設定などをほとんど気にすることなくプログラム可能で豊富なAPIが用意されており、上記も1行で記述できる。2000年代初頭にVisualBasicが出たときにずいぶんとwindows GUIアプリ開発の敷居が下がったと感じたが似たような印象を受けた。

ただ、機械音痴な自分はこれでも苦労した。まず書き込みモード変更時の電源立ち上がりシーケンスに問題があるのか、なぜか自分の環境ではGND とRSTピン間にコンデンサを挟まないと書き込みが成功しなかった。次にarduino環境上では書き込みは成功していることになっているが、今度はオリジナルのプログラム起動直後にリセットがかかってしまい全く動作しない。初期で書かれているファームウェア（ESP32マイコンをArduino環境で開発するためのベース的なもの）がおかしいと判断して、最終的に公式が出しているM5Burnerというライターソフトでファームウェアを動作情報が多いUIFlow-v1.2.3というものに丸ごと書き換えてようやく動作した。

3年ぶりの参加。会場は寝屋川の大阪電気通信大学　駅前キャンパス


試走でクラシックは金沢からソフト（壁切れ有効判定距離）、ハード（歯車に接着剤はがし材塗布）修復で安定して走ることを確認。2～3回走らせて終了。

ハーフはベースが石膏ボードらしく台湾と同じで路面が合わない。あと微妙に前壁のリニア特性がずれているらしく斜め区間でセンサ補正が正しくされない。ということでそこそこの速度まで合わせて切り上げる。

クラシックのコース

後半の櫛歯と細かい45ターンの連続はズレが蓄積しやすく、ちゃんと合わせていないと走れない。2走目になぜかファンが回転せず。おそらくファンモータの極の接点の一部が焦げて接触不良になったのか断線したのだろう。次は交換である。3,4走目は完走、5走目はMAXにしたがバッテリー切れとファン圧低下で滑って位置がずれてゴール手前の45ターン最後の部分で滑ってリタイア。それでも他の上位陣も調子が悪いか苦手にハマったようで全力で走れなかったのが少し心残りだが優勝。

ハーフのコース

ほとんど柱ばかりで1区画直進とターンが続く。手前の45が多い区間か奥の135と90ターンが多い区間の２択になる。自分は手間のコースを選んだ。こちらはそこそこ速いパラメータでもゴールできたが、壁にぶつかってロスしたらしく2位。前センサの発光タイミングを変えたのが裏目に出て、補正テーブルの値とズレて姿勢制御が安定しなかった。ただ優勝者は奥のコースを選んでいたので一概にどちらがいいコースかは分からない。

数年ぶりに金沢草の根大会に参加。
この大会は他の都市部の大会と異なり、付近に何もないため参加者は2日間にわたり石川県の山奥にある国際高専で合宿形式で泊り込んで大会に参加することになる。

そしてどこかの精神と時の部屋同様、24時間しかも実際のコースで調整が可能である。

ハーフはそれなり、クラシックは今回から壁が中空のプラスチックになったせいか、微妙に壁読みをミスることが何度かあったので閾値を調整した。あとなぜか45-45のターンが膨らむ。このときはわからなかったがその後、中国大会で変更した箇所があまり良い対処でなく壁切れを見逃すモードを生んでしまっていた。


金沢大会が本当に草の根だったころに使われていたコースだとのこと。特に難しい要素はなかったが、上記の45-45の部分で姿勢を乱していた。ただし機体が小さいので、角度がずれたままゴールして記録は3秒台の記録が残り優勝。


わりと多くの経路が存在し、人によって最短で通る道が変わっていたので、委員会と製作者は狙い通りであろう。最短は自分は西回りに行くかと思ったが、東の半櫛歯のような区間を通った。わざわざ難しいルートを通らなくても...と思ったが
こちらも優勝。

車往復8時間はしんどい。

きれいな海が体験したいのであればハワイより近くて人の少ないこの宮古島が最適である。中部から直行便も出ているので実は行きやすい。日本本土が日照不足であるが沖縄では太陽に出会うことができた。

ホテルブリーズベイマリーナ
このタワー館からの風景はそれなりのリゾート感が出ている。この島はあいかわらずバブル景気なので、50年ぐらい経ったらワイキキみたいになるのだろうか？
サンドバーが現れている。日本版カネオヘの天国の海ですね。


ここが写真の収まりはやはりNo1。ただ紫外線が強くて長い間立っていられない。


良い波は来ている。シュノーケルは引潮が重なり浅すぎてNG

吉野海岸
シュノーケルに最適。透明度も高く魚の種類が多い。ここに来た時だけ曇りで晴れていれば最高にきれいな海だったと思う。

直射日光ではないと思って日焼け止めを塗るのを怠ったらライフガードを着ていない部分の皮膚が死んだ。恐るべし。2年でほぼ島の要所は制覇したので次は石垣島にでも行きたい。