自作の万華鏡回転装置
今日は、自作の万華鏡回転装置の紹介です。
【万華鏡回転装置の全体像】
YouTubeに約２分間のわかりやすい動画をアップしてありますので、
まずはそちらを見て下さい。
音楽： Signal written by yuhei komatsu (FREE BGM DOVA-SYNDROME)
実は、この回転装置は version2 です。
最初は、もっと簡易的な「タミヤの工作セット」を使ったものでした。
写真は残っていませんが、ほぼ同じものが「ジャムパパさんのブログ」に紹介されていますので、下記にリンクを張っておきます。
ジャムパパさんのブログ記事：
自動で回転はしますが、完成度は今一歩というところ。
そこで、電子工作の妄想がムクムクと沸き上がる。
マイコンは前に買ったものが残っているし・・・
ステッピングモーターは使ったこと無いけど・・・ やってみるか。
ということで、ステッピングモーター関連の情報をネットで調べ、
ステッピングモーターは SPG27-1101 350円 を選定。軸径が3mmで使いやすそう。
ドライバは TB67H450モータドライバモジュール 320円。２つ必要だけど安いねぇ。
【左】SPG27-1101 【中央】TB67H450 【右】TBD62003APG
注）いずれも秋月電子のＨＰより転記。
（ドライバは安いと思ったが、後から調べると TBD62003APG 50円 １つでも同じ事ができたのかな？・・・今度試してみよう）
マイコンとスイッチ、液晶モニタ等は手持ちのものを使い、ボリュームも付けて回転速度をA/D変換(初挑戦)で入力できるようにしてみよう。
ということで、電気的な部分は初挑戦がいくつかあるものの、たいしたことはない。
【左】制御部 【右】基板裏のマイコン
問題は、メカ部である。
ヨドバシカメラは「ミニ四駆」のパーツや「タミヤの工作セット」、その他「工作向けのパーツ」が充実しており、候補のパーツをいくつか購入。
最終的に、以下のパーツを組み合わせることにした。
受けローラー：ミニ四駆用パーツ 19mmアルミベアリングローラー 657円x２セット
（最終的にゴムリングは 内径14.8mm 太さ2.4mm のｏリングに差し替えて
クッション性を向上 ｏリングはホームセンターで購入 170円 ２つ入り）
シャフト：ミニ四駆 2×72mm 六角シャフト 257円(10本入り)
（2.5mmx2.5mmのミニ四駆用ハトメ 30個入り140円 を使うと、
3mmの穴に2mmのシャフトがうまく納まる）
【組み上がった万華鏡の受け部】スペーサーは手持ちのものを使用
ギアは、いろいろと悩みましたが以下のものを使いました。（試行錯誤の末ですが結果としてイマイチ感あり）
タミヤ 工作ギヤセット（42T/12T） 262円 モーター軸にイモネジで固定
ELPA HK-MG5H [平ギヤセット] 900円 モーターから輪ゴム駆動軸へ減速
タミヤ プーリー(S)セット 302円 輪ゴム駆動用
タミヤ ユニバーサルアームセット(オレンジ) 367円 各種支持部材
タミヤ ユニバーサルプレート 561円 ベースとなる板
【左】ギア部 いっぱい見えてますが一部のみ使用 【右】モーター部
ギアの噛み合いも調整し、なんとか動きました。メデタシ、メデタシ！
ステッピングモーターが結構熱くなるので、手持ちのヒートシンクも付けました。
狭いところにネジ止めしなければならず、ＴＶチャンピオンの器用選手権のような場面もありましたが、がんばりました。
万華鏡への動力の伝達は、結局100円ショップの輪ゴムに落ち着く。
110円で山盛り。消耗品とはいえ、これを全て使い切ることはないだろうなぁ。
あとは、ソフトを作成し version2 が完成。
自動運転時は、下記の値を乱数で変化させるようにしました。
回転量：指定の値±３０％
回転速度：指定の値±１０％
回転方向：正転・逆転
回転と回転の間の静止時間：指定の値±５０％
撮影では下の写真のようにiPhoneを三脚で固定して、
レンズの位置をうまく調整すれば、
きれいな万華鏡動画を撮影することができます。
【iPhoneによる撮影風景】
追記：
メカ関連は、最終的に使用したパーツ以外に、かなりいろいろなものを大人買いしてしまった。
ギアはモジュール0.5で使いやすいのがいくつか出ている。
・タミヤ 工作ギヤセット(42T/12T) (36T/12T) 穴径3mmで3mmのシャフトを使用
・ELPA HK-MG5H [平ギヤセット] ギアに2mmのシャフトを打ち込み使用
2.5mmのハトメを使うと、ちょっとガタはあるが3mmの穴にはまる。
モジュール0.5, 1.0のギアやスプリングといったメカトロパーツを売っている。
・ツクモ ロボット王国は閉店した。
秋月電子に行くと、おもしろいものが見つかる。
今回はマイコン内蔵RGBLED 8LEDスティックセット 300円 というのを売っていた。
次は、これを使って照明装置を作ってみよう。
秋月電子のＨＰより転記。
