バーサライタ装置の製法
お父ちゃん
2019.7.2
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これまで作成してきたバーサライタ装置のハードの製法をざっくりと記載いたします。
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— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) 2019年4月21日
目次
基本構成
マイコンにAdafruit Trinket M0を使用した場合の構成図が以下となります。
モータを単三電池1本で動かして回転部のLEDを回します。回転部にはLEDのほかに回転を検出するフォトリフレクタとマイコンが載っており、給電にはワイヤレスチャージモジュールを使用しています。
主な部品
- フォトリフレクタ QTR-1A
- LEDテープ Dotstar
- ワイヤレスチャージモジュール
- マブチモーター RS-540SH
- 電池ボックス 単３×１本
- 電池ボックス 単３×３本
- スライドスイッチ
その他 固定具などの詳細は以下に記載いたします。
持ち手の作り方
持ち手にはモータ、電池、ワイヤレスチャージモジュールの給電側が載っています。
1. 木材による筐体
持ち手や電池ボックス固定材としてブロック木を使用しました。スプレーで黒く塗っています。サイズは以下の通りです。
持ち手木材：30mm × 20mm × 140~170mm
電池固定材：12mm × 12mm × 65~75mm
上記サイズはあくまで参考ですが電池固定材は回転部にあたらない程度に近づける必要があるので長さは注意が必要です。
電池固定材の先端はフォトリフレクタの回転検知のマーカーとして使用するため、黒字に対して白いテープでしるしを貼っています。塗装時にマスキングテープを線上に貼って黒く塗らないようにしても良いです。
2. モータ固定
以下の金具を使用して、モータを固定します。
L字金具
創造工房 BX-289 2個入りを2セット
コの字金具
創造工房 BX-291 2個入りを1セット
L字金具を2つずつネジ穴2個分重ねて、電池固定材にねじ止め(タッピング皿ネジ 2 × 6) もう一方はM3×8の皿ネジで固定します。
電池固定材への固定はマーカのある先端から16mmほど離します。
モータの幅だけ(28mm)離してねじ止め(タッピング皿ネジ 2 × 10)します。電池固定材と持ち手材とが水平になるようにします。
コの字金具と一緒にモータをねじ止め(M3×8)します。
電池ボックス、ワイヤレスチャージモジュールの給電側を両面テープで貼り付け、スライドスイッチはねじ止めします。配線は構成図の通りです。モータは単三電池1本で駆動します。ラベルが貼ってあるほうからみて左をプラス電位になるように配線してください。
スイッチはM3ナットを挟んで浮かしてねじ止め(タッピング皿ネジ 2 × 10)しています。
ワイヤレスチャージモジュールのコイルはコの字金具にレジンで固めて固定しました。
回転部の作り方
回転部の作りは使用するマイコンによって異なります。
Adafruit Itsy Bitsy M0 Express版
Adafruit Trinket M0版
ここでは小さくてかわいいマイコンAdafruit Trinket M0を使った回転部の製法を紹介します。
4mm厚、10mm幅の木の平棒にLEDテープを貼り付けます。先頭のLEDの中心の裏に穴をあけてネジ M2×20 を通します。これが回転軸となります。
見栄えをよくするためにアクリル円板 2mm厚、直径50mmの真ん中に穴をあけて回転軸に通して棒に接着しています。そこにワイヤレスチャージモジュールの受信側のコイルを貼り付けます。
上の写真のようにフォトリフレクタとワイヤレスチャージモジュールの受信側の基板とマイコンを接着、配線します。フォトリフレクタは電池固定材のマーカを検出できるように位置を調整して固定します。
回転軸にはジョイントをはめて固定します。他方はモータとつながります。
回転軸に対して重量のバランスをとるために端に重りを付けて調整します。以下の好きなサイズに小分けできる金具をねじ止めして聴視しました。
以上で回転部の完成です。配線は基本構成を参照ください。
おわりに
ざっくりですが、バーサライタのハード面の製法を紹介いたしました。
不明点等ございましたらお気軽にお問い合わせください。作る人いるかしら 🙄 ？
長男くんだってシールド対策。#arduino #SPRESENSE #POVディスプレイ #バーサライタ #電子工作 #自作 pic.twitter.com/YF5jnZ8YlQ
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) 2019年6月13日
応用
狭ピッチのLEDを用いて表示分解能をあげてみた
よくできました。 https://t.co/c0dep9n4ML
— 河野太郎 (@konotarogomame) March 5, 2020
筐体を3Dプリンタでこしらえた
レシピ販売
Shopで3Dプリンタで筐体を出力して作るPovRanianの製作レシピの販売を開始しました。
レシピは 全22ページ 税込み￥500です。
筐体3Dモデルとサンプルコードは以下リンクで無料でダウンロードできますのでデータだけでもDLしてみてください。
これって魔法陣好きな形にできるんですか？
はい。 プログラミング次第ですが
3Dプリンターの設計図教えていただけますでしょうか。