J-Classにも出たいです。G-Tune軽量化計画発動！

相変わらず…（もういいって^^;）。ROBO-ONEサイトで、第６回ROBO-ONEレギュレーションが発表されました。ROBO-ONEの方は、参加資格に起き上がりが追加され、予選デモが自立化されたぐらいで、他はだいたい前回と同じ感じです。んで、気になるROBO-ONE J-classはJr.と統合され、1200gで、予選は、ほ、歩行競技〜！？（with Family特典付き）です。う〜ん、うちには子供がいないし…う〜ん。でも、エンターテイメントで歩行競技は、微妙にどうかと…。

歩行競技は、やってみないと、その時のレベルがわからないので一生懸命やるとして、それよりまずはレギュレーションを満たすために、1200gへの道のりを制覇せねば。目標は、1200gで、J-classと本戦、両方に出られるようにしたいと思います。たぶん、いつものパターンで本戦の前夜って、時間が惜しい状態になっていると思われますので、一晩で部品変更とかはキッパリとやめようと思います。

さて、現在のG-Tuneは、正確には1332g（バッテリ、無線機込み）です。これを、今後の改良分も含めて1200gまでダイエットしないといけません。改良は、S03Tのメタルギア化です。メタルギアとプラギアの差は、１セットあたり17gの増加になります。ということは、現在、S03Tを７つ使用していますので、全部で119gの増加になります。よってトータルは…１４５１ｇ！うぅ、結構、重い。

そんでは、作戦。まずはお手軽なところで…

• バッテリを単４化（G-Tune動くのか？）…159g→76g
• 電池ボックスを廃止…46g→0g
• 無線機下ろす…5g→0g
• お辞儀サーボをS03T-MG→MICRO-MG化…63g→27g

これで全部で…１７０ｇの軽量化で１２８１ｇ。ということは、まだまだ８１ｇ削らないとダメですね〜。構造見直すか、サーボ減らすかしないと苦しいかな〜。ちなみに、3mm厚のABSに6mmの穴をあけると、0.089gの軽量化。つまり、９１０個穴をあけると…うぅぅ、考えるのをやめよう。

AKI-H8/3664に載っている電解コンデンサを取ったら？？？

相変わらず…（以下、前回の不定期TOPICと同じ）で、なかなか進んでいませんが、今日は「これ無いとつるんとしてカッコイイかも」なんて思いながら、なんとなしに、AKI-H8/3664の上に載っている電解コンデンサを取ってみました。

う〜ん、かっこいい。これで上面に出しているコネクタも取ると、つるるんとしたマイコンボードになりますね〜。ためしに動かしてみたら、ちゃんと動作します。あたりまえだろ〜と思って、書き込みモードにしたら…なんと「発熱して、しかも書き込みモードにならないではないか！」なのです。以前、掲示板に書き込まれていた、クマさん、なんか非常に似た症状になりましたよ！！！

よく考えてみたら、小型スイッチング電源から直接５Ｖを取っているので、電解コンデンサー、ひとつもなくなっちゃったんですね…。やっぱ電解コンデンサは無いとダメであると…。この後ですが、電解コンデンサ（100μF）を、基板の方に追加したら大丈夫でしたので、電源から見て、どっかにあれば良さそうです。

というわけで、SIPHA-COREの場合、電源回路を持っているので、AKI-H8/3664上に電解コンデンサが載っていなくても大丈夫（電源回路側にある）ということになります。あとちょっと高さが！という時に有効ですね（笑）…メチャしろうとカモ…

H8/3664書き込みスイッチで開発速度アップ（かも）

仕事忙しいです。毎日夜遅いです。出張多いです。休みは爆睡です。うぅぅ。というわけで久々の更新です。みなさま、お元気でしたでしょうか？

さてさて、う〜ん、時間がなかなか取れません。そんな時は、気を取り直して、少しでも短時間でロボットを仕上げる方法を考えよう！というわけで、今日は、「H8/3664書き込みスイッチ」を作ってみました。

材料は、手元にあった適当な2.54mmピッチの４連コネクタ。本当は、黒いやつ（サーボのコネクタみたいなヤツ）が良かったんですが、手元に４Ｐのものがなかったんで、これにしています。後は、適当な電線で引っ張って、６Ｐのトグルスイッチにハンダ付けして出来上がりです。

写真だと、スイッチがどっち向いていると書き込みなのか、非常にわかりづらいのですが、自分もよくわからない（ビニールテープの偏りでなんとなくって感じです）ので、後で、なにかマークをつけておくことにします（^^;

AKI-H8/3664なんですが、基本的な使い方としては、書き込み時は、Ｊ２とＪ３それぞれを、ショートピンで短絡してやるわけですが、これがなかなかめんどくさいです。さらにロボットに組み込んだ状態では、精神衛生上、かなりよくないです。そんなときも、これがあれば、デバッグ効率ぐぐっとアップです。簡単なので、非常にオススメです。

写真はG-Tuneの背中ですが、こうやってスイッチを引っ張り出しておくと、とっても楽チンですね〜。ショートピンと違って、そうそう無くしませんし。

WideStudio+H8/3664で、サーボ１６個、スライドバーでぐりぐりサンプル

昨日はほとんど爆睡で終わってしまったので、今日は気合をいれて行きます〜。

WideStudio、だいぶ理解できてきましたので、ちょっとそのあたりのご披露と、日頃お世話になっている御礼も兼ねて、今日は、スライダーでサーボを動かす超シンプルなサンプルプログラムをどど〜んとアップします。このサンプルプログラムで、H8/3664とWideStudio理解のお力になれればと思います。結構適当に作っている部分もありますので、取り扱い注意でお願いいたします。左の写真は、SIPHA-COREからTSC16に無理やり入れ替えさせられて、嫌々動作するG-Tune2004Fです。

このサンプルプログラム、H8/3664でサーボを制御し、それをパソコン側からスライダーで動作させるだけのプログラムです。あれこれつけ加えず、極力シンプルに仕上げてあります。サーボの制御値は、タイマの値が直接ですし、サーボ角度補正機能もありません。また、サーボ制御信号ON/OFFの機能もありません。いろいろ考えたのですが、そういった機能も全部落として、超シンプルにしておいた方が、基本が理解しやすいのでは？と、自分の経験から思いまして、あえてそうしています。

その辺りの機能は、このプログラムをベースにしたり、アイデア元ネタにして、それぞれでやっていただけたらな〜と思います。ちなみに製作時間は、H8/3664側の改造も合わせて、だいだい１２時間ぐらいです。WideStudio、なかなかいいです。

そんなわけで、
　　☆パソコンでどうやってシリアル通信をするか？
　　☆動作中のマイコンと、どんな感じで通信したらいいか？
　　☆スライダーの動きとどう同期させるか？
というあたりに関して、理解が簡単になるように、極力「短くてシンプルなプログラム」で書いています。参考になるのでは？と思います。でも…あくまでも、１つのやり方であって、他にももっといろいろなやり方があります。参考程度に考えておいてくださいね。

また、H8/3664側のプログラムですが、なかぷさん（二足歩行ロボット E-Vis）の「制御の事始め」にて紹介してくださっているプログラムをベースに、シリアル通信などを付け加えたものです。H8/3664側のプログラム詳細については、なかぷさんのホームページの方を参考にしてくださいね。

動作環境及び使い方
「TSC16.lzh」ファイルをダウンロードして展開すると、「TSC16TERM」と「TSC16CORE」というディレクトリができます。パソコン側には「TSC16TERM」を、H8/3664の方には「TSC16CORE」を使用します。

■TSC16TERM
WideStudio V3.70-3で開発しています。動作はWindows2000にて確認しています。

TRC16Term.prjをWideStudioで開き、「ビルドオール」してください。これで実行ファイルが作成されます。

実行すると、画面が１枚だけ表示されます。左上の「通信ポート」で、お手元の環境に合わせたポート名を入力し、「通信切断」と書かれたオプションをクリックして「通信接続」を選んでください（今、書いていて思ったんですが、通信接続するために「通信切断」を選ぶなんて、終了するために「スタートメニュー」を選ぶ、不思議なあのオペレーティングシステムみたい…）。うまくいけば、オプションが緑色に変わります。

後は、画面上のサーボスライダを触って動作させてみてください。

接続できない場合は…いろいろ理由は考えられますが、まず、通信ポートを開き、「CR」のみ送信して、CORE側からの「CR」を待ちます。「CR」受信が完了した時点で、通信接続完了としています。そんなわけで、COMポート名が間違っているとか、他のアプリケーションが同じCOMポートを使用している可能性が高いです。

■TSC16CORE
使用しているソフトウェアは、H8/3664側はGDL VERSION 1.5.0.18です。H8/3664はGDLで「H8/3664F(H8Tiny)内臓フラッシュROM」を選択し、「最適化レベル」は「最適化なし」にしておいてください。後は普通に書き込んでください。起動すると、いきなり、1500μSecのサーボパルスを出力しますのでご注意ください。

仕様
■TINY SERVO CONTROLLER 16 CORE/TERM
それっぽい名前を付けていますが、１６個のサーボをH8/3664から制御し、それをパソコンから「スライダー」で制御するサンプルプログラムです。

■サーボ接続先
H8/3664からのサーボ接続ピンですが、P14〜P17、P50〜P53、P80〜P83、P84〜P87を使用しています。詳しくは、なかぷさんのホームページ、E-Visの「制御事始め」を見てくださいね。あちらで解説されているプログラムを基本として、シリアル通信プログラム及び制御プログラムを追加してあります。

■通信プロトコル
シリアル通信にて、以下のようなフォーマットでデータの授受を行っています。すべてテキストデータを使っています。実は無駄です。でも、デバッグとかで動作確認する時、TeraTerm等の一般端末ソフトを使ってもできるという利点があり、バイナリデータではなくテキストデータを使用しています。

• 必ずTERM側からの問いかけに対してCOREが応答します。
• TERM側より１バイト送信、データが有効だった場合、同じデータを返信します。
• 通信データに問題があった場合、COREは返事をしません。TERM側では、50msec以内にデータを受信しなかった場合、異常とみなします。
• やりとりするデータは、６バイトで構成されています。
  　　１バイト目 a〜p サーボ０〜サーボ１６
  　　２バイト目 0〜9 サーボ位置（千の位）
  　　３バイト目 0〜9 サーボ位置（百の位）
  　　４バイト目 0〜9 サーボ位置（十の位）
  　　５バイト目 0〜9 サーボ位置（一の位）
  　　６バイト目 0x0D
• 通信確認等のための特例として、0x0Dのみを受信した場合でも、0x0Dを返信します。

技術的ポイント
■スライダーなどの部品生成について
このサンプルでは、プログラムによる動的生成を採用しました。理由は、２つありまして、１つづつ作っていく方法は、アプリケーションビルダからやるだけなので、あえてサンプルにする必要はないだろうという判断です。もう１つは、この先、このプログラムを改造していって、ロボット側から情報を受けてスライドバーを更新するような動作をさせたい場合に、ペタペタと作っていく方法では、うまい手が見つからなかったからです。たぶん、WideStudioのオブジェクト管理体系ならば、いい方法がありそうなのですが、今のところ見つけていません。

■タイマにてデータ送信
実は、「スライダーを動かしたらデータ送信」ではなく、タイマで定期的にスライダーの変化をチェックして、変化があったときに送信するようにしています。各スライダーは、スライドさせることによって１０００〜４８００の変化をします。ちょっと変化する毎にデータを送っていると、データ量が多くなって反応が鈍くなってしまいます。そのため、これの制限も含めて、タイマで定期的にチェックして送信という形をとっています。

■サンプルについているロボットの画像
同じファイル名にすることで、異なる画像に入れ替えることが可能です。サイズは640x640です。スミの２ドットは表示されませんのでご注意ください。デザインについては特に意味はありません。今回はパワーポイントで書いたものを、BMPにしています。差し替え可能です。WideStudioは、JPGも表示できますから、写真と入れ替えていただいても構いません。このロボット、股間を開くサーボを１つにしてリンクで開くような構成にすると、１６サーボで腰の回転もつけれそうですね。意外にまともなデザインかもしれません。でも、次期G-Tuneとか、そういう意図はまったくありません。極めて、平凡な構成です。

■シリアル通信について
SIserialComm.h/cppというソースファイルにクラスで記述してあります。もし、他のアプリに使われるのでしたら、このソースファイルをコピって、WideStudioの「プロジェクト」−「プロジェクト設定」にて、「コンパイル」タブを開き、「追加オブジェクト」に「SIserialComm.o」と追記するだけで使えるようになります。

後は…皆さんご自身で料理してみてくださいね！ではでは〜。

春眠暁を覚えず？？？

う、や、やばいです。久々にお休みの土曜日…爆睡です。

朝起きる。朝ご飯食べる。寝る。お昼ご飯食べる。バイクで妻を後ろにのっけてお花見に行く。帰ってきて寝る。晩御飯食べる。再び寝る。気が付いたらこの時間。お風呂に入って、また寝る…。春眠暁を覚えず…^^;

ちょいまえのハードワークが効いてる…ということで、しばらくは身体の欲求に任せることにしよう（笑）。