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ドローンのシステム基礎を学ぶ(1) [ロボットを作ってみる!]

ドローンのシステムに興味を持った俺氏。ソースコードを見てもよく分からないので、ドローンのシステム基礎を学ぶことにしました。教科書はこちらのサイト


世の中には様々なドローンがありますが、代表的な四つのモーターを使ったクワッドコプター考えてみます。クワッドコプターには(X)型と(+)型の二つがあります。機体が回転しないように隣り合うモーターは互いに逆回転である必要があります。


QuadCoptorVariation.PNG


(X)型と(+)型では、X方向、Y方向に移動するときのモーターの制御方法が異なります。今回は一般的で実用的な(X)型について考えてみたいと思います。


(X)型のプロペラP1,P2,P3,P4から出る推力(Throttole)を T1, T2, T3, T4 と定義します。またその時のモータートルクを ω1, ω2, ω3, ω4 と定義します。


QuadCoptor.PNG


ホバリング状態にある時は、推力の合計がドローンの重さ(mg) と釣り合っていることが必要です。


T1 + T2 + T3 + T4 = mg


また回転しないようにするには、それぞれのモーターのトルクが釣り合っている必要があります。


(ω1 + ω3) - (ω2 + ω4) = 0


力学的に重要な公式はこれらの二つになります。次はクワッドコプターの座標系について考えてみたいと思います。
(^_^)/~





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ドローンの力学をわかりやすく解説 [徒然日記]

下期が始まり飲み会続きで、ブログの更新が滞りがちです。(^_^;)

最近、勉強をしはじめたドローン。グーグル師匠から、いろいろと論文を引き出すもイマイチよく分からない。それでもめげずに分かりやすいものがないか問い合わせてみたら、素晴らしいサイトを紹介してくれました!


How does a Quadrotor fly?
How does a quadrotor fly.png


ドローンの空力のイロハのイを分かりやすく丁寧に解説しています。いろいろ探しましたが、このサイトが一番わかりやすいかったです。しかし、これを理解しても ArduPilot の全貌の理解にはまだまだ遠いなぁ。。。
ε=(ー。ー)





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俺氏、ドローンのシステムに興味を持つ [徒然日記]

最近、ドローンに興味を持ち、オープンソースで公開されている ArduPilot のソースコードを眺めていたりします。


ArduCopter.jpg


しかし、俺はあまりにも甘かった・・・。


wakaranai.jpg


ドローンと言えども立派な飛行システム。空力やら姿勢制御やら、まさにプログラムは数学の塊です。昔の人は計算尺で設計していたのですからすごいですよね・・・。また数学やり直しかぁ。
σ(ー_ー;)





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エッシャーの代表的な画法モーフィングを試してみた! [恥ずかしながらデジ絵やってます]

エッシャーの代表的な画法であるモーフィングを試してみました。モーフィングとは例えば鳥から徐々に魚にかわるように形を変形させて描く技法です。まさにCGで言うモーフィングと同じですね。エッシャーは版画作品でモーフィングの作品を数多く残しています。


mcescher-morphing.jpg


いきなり動物の変形はレベルが高いので、私は滴からハートへのモーフィングにチャレンジしてみました!


morphing_drop_heart_500.png


エッシャーレベルにはまだまだ遠いですが、はじめての割にはうまく出来たかな。人の顔をモーフィング出来たら面白いと思いますが、技量がまだ追い付いてないなー。練習あるのみ!
σ(^_^;)






だまし絵の描き方入門―エッシャーの描法で不思議な絵が誰でも描ける

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  • 発売日: 2008/07
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M・C・エッシャー (ちいさな美術館)

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IoT向け SoC の市場がレッドオーシャン化!エンドユーザーにはうれしい悲鳴。 [Arduino]

少し前から話題沸騰していた ESP8266 のバージョンアップ版、ESP3212 がいつの間にか出荷されていたようです!


ESP3212.png


ファーストロット 600個は瞬殺!次のロット3000個もすでに売り切れ。ものすごい注目度です。スマホの SoC ベンダーも真っ青のスペックは以下!


ES3212_spec.png
https://www.seeedstudio.com/ESP3212-Wifi-Bluetooth-Combo-Module-p-2706.html


I2S や CAN までサポートしているとはびっくりです。電話も車載もばっちりですね。WiFi に BLE までついてお値段は、驚きの $6.95!

すごい・・・。


しかし、イーサーネットチップの老舗 RealTek も負けていません。ESPに対抗するモジュール RTL8710 で迎え撃っています。


RTL8710.png


WiFi モジュールがたったの$3! 攻めてますね~。


ESP8266 との比較表をみつけてしまいました。IOの数が多いのがうれしいですね。


RTL8710 vs ESP8266.png
http://www.cnx-software.com/2016/07/28/an-alternative-to-esp8266-realtek-rtl8710-arm-cortex-m3-wifi-iot-modules-sell-for-2-and-up/


どんなマジックを使ってここまで安くできるのか分かりませんが、エンドユーザーにとっては安いは正義! いずれも技適が通ったモジュールが出てくるのが楽しみです!
(^_^)/~





ESP-WROOM-02ピッチ変換済みモジュール《T型》

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  • 出版社/メーカー: スイッチサイエンス
  • メディア: エレクトロニクス



ArduinoとESP8266ではじめる IoTプログラミング

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Internet of Things with Esp8266

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  • メディア: ペーパーバック




人類は水辺で進化した?人類アクア仮説 [ちょっと気になるトンデモ学説!]

人間は猿から進化したというのは、誰もが納得する学説ですが、子供のころから不思議だったのが、猿が平原に出て二足歩行になって人間になったというもの。


revolution.jpg


子供ながら、”なんで、わざわざ草原に出たの?”、”直射日光があたるのに、なんで体毛が退化したの?”、”二足歩行よりも四足歩行のほうが早く動けてリスクが低いんじゃないの?”(ワオキツネザルを見れば明らか・・・)とか、疑問がたくさんでした。

そんな、疑問に答えてくれた本を大人になってから見つけました!人類アクア仮説です。


aqua_human.jpg


人類の祖先は水棲類人猿という学説です。人が二足歩行になったのは水の中で過ごしていたから。体毛も水の中では邪魔だから。いやーシンプルな答えです。子供が水遊びが大好きなのも納得です。

その他にも、なぜ人間が言葉を進化させたのか?なぜ人間は表情が豊かで、表情を読み取る能力が高いのか?など、素朴な疑問に全て答えてくれます。


Aquatic-Ape-Theory.jpg
http://sites.jmu.edu/103oconnor-16/theory-of-human-evolution-challenged-aquatic-ape/


学説には書いていませんが、個人的には、人類の祖先は海辺ではなくマングローブのような森の中の淡水湖で暮らしていた大型類人猿じゃないのかと考えています。


aquatic-ape.jpg


淡水魚の寄生虫に人間が寄生されることや、手が器用に使え、足が退化しなかったのも、マングローブのような木々の根が水中にあったせいじゃないのかと勝手に妄想しています。
( ´ ▽ ` )ノ





人類の起源論争―アクア説はなぜ異端なのか?

人類の起源論争―アクア説はなぜ異端なのか?

  • 作者: エレイン モーガン
  • 出版社/メーカー: どうぶつ社
  • 発売日: 1999/12
  • メディア: 単行本



人は海辺で進化した―人類進化の新理論

人は海辺で進化した―人類進化の新理論

  • 作者: エレイン モーガン
  • 出版社/メーカー: どうぶつ社
  • 発売日: 1998/03
  • メディア: 単行本



進化の傷あと―身体が語る人類の起源

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  • 作者: エレイン モーガン
  • 出版社/メーカー: どうぶつ社
  • 発売日: 1999/01
  • メディア: 単行本




mbed HRM1017 で Heart Rate Profile をサポートしてみる(6) [mbed]

mbed HRM1017 で心拍を視覚的に表現するために、Pixel Led (WS2812b) を接続してみました。


DSC04351.JPG


心拍センサー は5ピンに、LED は6ピンに接続をしています。


mbedHRM1017.png


プログラムは下記のサイトを参照してください。mbed にアカウントがあれば、インポートして使えると思います。


BLE_HeartRate.pnghttps://developer.mbed.org/users/YoshinoTaro/code/BLE_HeartRate/


実際の動きがこちら。思ったよりもつまらくてガッカリです。





うーん、なんか面白い視覚効果が出せないかなぁ。
ε=(ー。-)





mbed HRM1017

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  • 出版社/メーカー: スイッチサイエンス
  • メディア: Personal Computers



心拍センサ

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  • 出版社/メーカー: スイッチサイエンス
  • メディア: エレクトロニクス



waves WS2812B neopixel PCB 8連

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  • 出版社/メーカー: waves
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だまし絵を描いてみた [恥ずかしながらデジ絵やってます]

エッシャー展で買ってきた「だまし絵の描き方入門」を参考に、はじめてのだまし絵を描いてみました。


だまし絵.jpg


うーん、人物画は結構ごまかしが効くのですけど、乗り物はごまかしが効かないので難しいですねぇ。きちんと遠近法を使わないと、すぐ粗が目立ちます。エッシャーはすごいなぁ。
ε=(´A`)





だまし絵の描き方入門―エッシャーの描法で不思議な絵が誰でも描ける

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  • 作者: 杉原 厚吉
  • 出版社/メーカー: 誠文堂新光社
  • 発売日: 2008/07
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デジタルイラストの「塗り」事典 CLIP STUDIO PAINT PROで描く!  多彩な描画のテクニック56 (デジタルイラスト描き方事典)

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  • 作者: NextCreator編集部
  • 出版社/メーカー: SBクリエイティブ
  • 発売日: 2016/07/16
  • メディア: 単行本



CLIP STUDIO PAINT PRO

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  • 出版社/メーカー: セルシス
  • メディア: DVD-ROM




『戦略課長』を読んでみた! [徒然日記]

ふと立ち寄った書店で『戦略課長』なる本を見かけました。随分前に読んだ『猿の部長』の兄弟本です。中身をチラ見してみると、どうやら新規事業に関する本のようです。仕事で少し行き詰っていることもあり、ヒントになればと思い買ってみました。


DSC_0636.JPG


ストーリーは、業績の傾きかけた老舗の企業に、銀行から取締役としてロボットが送りこまれるところから始まります。業績を少しでも回復させるためにロボット役員が中心となり新規事業を企画することになります。

気後れする役員たちはまだ経験の浅い女性課長に新規事業の担当を押し付けますが、ロボットの指導で女性課長がメキメキと力をつけ活躍し、新規事業を着実に大きくしていくというストーリーです。


社内新規事業の考え方や、投資とリターンの基本がストーリーを交えて楽しく学べる内容になっています。ポートフォリオはじめ難しい投資理論を、分かりやすい例をあげて説明してくれるので、株にも手を出したくなってしまいます。

一方で不動産投資はプロでない限り手を出さないほうがよいと、理論的な背景も含めて説明しており、投資とはなんなのか読者によく考えさせる内容となっています。


社内で新規事業を任された人、また投資に興味がある人は一読する価値がある本です。ただ数字やグラフがたくさん出てくるので、いわゆる読み物を期待している人にはちょっと不向きかな。
(^_^)/~





戦略課長 (PHP文庫)

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  • 作者: 竹内 謙礼
  • 出版社/メーカー: PHP研究所
  • 発売日: 2014/01/08
  • メディア: 文庫



猿の部長 (PHP文庫)

猿の部長 (PHP文庫)

  • 作者: 竹内 謙礼
  • 出版社/メーカー: PHP研究所
  • 発売日: 2014/12/03
  • メディア: 文庫



給料戦争 (PHP文庫)

給料戦争 (PHP文庫)

  • 作者: 竹内 謙礼
  • 出版社/メーカー: PHP研究所
  • 発売日: 2016/09/03
  • メディア: 文庫




エッシャー展に行ってきました! [徒然日記]

息子が前から行きたがっていたエッシャー展に家族で行ってきました!


DSC_0635.JPG


横浜そごうの中の美術館の展示なので、あまり期待していなかったのですが、ものすごく内容が充実していて、とても楽しめました。展示はエッシャーの作品以外に、3次元錯視デモンストレーションもありました。こちらは撮影可でしたのでいろいろと写してきました。


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その他、体験型の展示もしていました。様子を撮影してきました。まずはお決まりの坂道を上るボールのデモ。





もう一つは、見つめ続けるモナリザの絵のデモです。





私も絵描きのはしくれとして、かなり感銘をうけてしまいまして、会場でこんな本を買ってしまいました。そのうち錯視の作品を描き上げたいと思います!


DSC_0636.JPG


(^_^)/~





だまし絵の描き方入門―エッシャーの描法で不思議な絵が誰でも描ける

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  • 作者: 杉原 厚吉
  • 出版社/メーカー: 誠文堂新光社
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M・C・エッシャー (ちいさな美術館)

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だまし絵×立体がすごい! 3Dアートの描き方

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  • 作者:
  • 出版社/メーカー: 誠文堂新光社
  • 発売日: 2014/01/17
  • メディア: 単行本