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趣味で電子工作をやっているのですが、たまに細かい半田付けやパターンカットなどルーペを使った作業が必要なときがあります。そのため実体顕微鏡が欲しかったのですが、調べるとまともに使えそうな物は安くても2.5万円します。使う頻度を考えて躊躇していたのですが、そんな時、おもちゃの双眼鏡を改造して実体顕微鏡を作ったという海外の人のページを見つけ、触発されて私もトライしてみました。結果として想像以上に使えるものができたと思います。なお素材の双眼鏡はAmazonで999円で購入した物なのでコスパは抜群です。(これ以外にギア部分に塗る高粘度グリスをAmazonで664円で買いました)

・焦点距離185mmで視野範囲が12mmとなりました。

・スマホ用アームに取り付けて使う設計にしています。

・実際どのように見えるのか、接眼レンズにWebカメラをあてがって撮影した画像を左右並べた物を載せます。(実際にはもっときれいに見えます。人間の目の性能ってすごい！)

・左右の画像の中心の距離が3～5cmくらいになるように縮小表示して、平行法で見てもらうと立体画像になると思います。

・上下の幅が狭いのはWebカメラの撮影範囲に収まらなかったためです。左右はケラレ部分をトリミングしています。

①食卓塩

・一辺が2mm, 4mm, 8mmの正方形を印刷した紙に食卓塩を盛って真上から見た状態です。

②ゴマです

③お米です。

④以前に苦労した半田付け作業をもう一度やってみました。中央の黒い部品は1辺が5mmのICでピンの間隔は0.5mmです。右から3番目の足にAWG30(導体径は約0.2mm)のラッピングワイヤを半田付けしました。綺麗に半田が乗りました。

⑤上と同じ被写体ですが、実際はこのように斜めから見ながらの作業となります。演出でピンセットも置いてみました。

・元の双眼鏡では近場は3mくらいにしかピントが合いませんが、対物レンズを外して前方に持って行くことにより、近場に焦点を合わせることができます。

・入手した双眼鏡でざっくり試したところ以下のような感じです。

・焦点が手前に合うという事は、それだけ近くに寄るという事で対象物が大きく見える(倍率が上がる)わけですが、視野角は一定なので見える範囲が狭くなります。今回は対物レンズを約60mm程度前へ出すことにして、焦点距離は185mmとなりました。この場合の視野範囲は12mmとなりました。

・顕微鏡による作業は斜めから覗くことになるわけですが、185mmという距離は、鏡筒の長さを考慮するとほとんど前にかがまずに済むであろうという事で決定しました。

・実際の半田付けでは目線を下げて肉眼でこて先を目標の1cm手前まで持って行ったらそのまま顕微鏡に目を戻せば継続して作業ができるといった感じです。

・レンズ先端から185mmの距離で左右の光軸がクロスする円周上で2本の鏡筒が動くようにして瞳の幅と一致する位置に合わせます。

・積層型の3Dプリンタによる印刷のため微妙に歪みが出るので、光軸の調節機能を付けています。

・2本のダイソーのLEDライトを185mm先で顕微鏡の光軸と合致する角度に取り付けています。これにより2本のライトの光の中心がクロスするあたりに顕微鏡を位置決めすれば、おおむね見たいもの付近にターゲッティングすることができます。

・作り方含めデータをこちらに置きました。

・実際に使ってみると、ピントの合う距離が固定なので、フリーアームの必要性はないという事に気付きました。そこでこの顕微鏡専用のアームを作成しました。使わないときはバラしておくことができます。ダイソーの立てかけハンガーラック用ポールを使って作りました。2本入りで100円ですが使うのは1本だけです。

・アームのデータはこちらに置きました。

Cheap Stereo Microscope DIY - SMD Work

①シンワ測定 ルーペ Q

→作業時ではなく目に当てて物に近寄って確認するための物。一番出番が多いですね。

②デジタル顕微鏡

→距離感がつかめないので半田ごての先をめざす場所に持って行けずあきらめました。

③ヘッドマウント拡大鏡

→重くて鼻が痛くなります。40cm先で見ていた物を10cmの距離で見れば4倍に見える理屈です。

④サージカルルーペ

→距離を取れるが視野が狭く倍率も3.5倍。揺れるし倍率も不足でお蔵入りです。

⑤ダイソーの高倍率(4.0～5.0だったか)の老眼鏡

→軽いので③の代用です。かけたままだと周囲が見えないので半田ごてに手を伸ばすのが怖い。また鼻先での半田付けも怖いというのはあります。またこの程度の倍率では詳細は見えないのでエイヤで作業して①で確認するという流れで普段はやってました。

以前作成した自律航法ユニット↓にマップマッチング機能を追加しました。

・自作した自律航法ユニット(以下INSユニット)では、GPS正常受信時には常時GPSデータでセンサを校正しながら自律航法の演算を行っています。トンネル等でGPSがロストした以降は、校正済みであろうセンサの値を使って引き続き自律航法の演算を行います。

・しかしながらGPSデータのばらつきは正規分布しているわけではありません。そのためトンネルに入る直前のセンサが正しく校正されているとは限らないので、実力としては2kmを超えるトンネルではナビアプリの誘導経路から外れるケースが増える感じでした。 

・前回実走時にナビの経路誘導が外れてしまった時の、山手トンネルから大橋ジャンクションへのログデータでHILSシミュレーションした結果です。

・長い地下トンネルを南下し、その後トンネル内を西に分岐して地下のジャンクションをグルグルと2周するルートです。右下にジャンクション部分を拡大しています。

・トンネルに入る前の道路は↓こんな様子で、上に首都高の高架があるため、GPSによる自車位置が反対車線にあります。それを初期位置＆方位として自律航法を継続したため早々に道を外れてしまったという事ですね。

少し昔のデジタルノギスには、データー出力機能を持った物があったということを知りました↓。

今回、古いデジタルノギスをメルカリで入手したので、測定したデータをワイヤレスでPCに送るためのユニットを作りました。PCからはBluetoothキーボードとして認識されます。

何年も周回遅れというか、いまさら感はありますが、虫よけ用のオニヤンマを作りました。ダイソーのとんぼブローチ(同等品)を素材にします。以下備忘録です。

ネットで情報を仕入れダイソーを何店舗か見回ったのですが、とんぼブローチはどこにも置いてありません。ブームが去ったのかあるいは今だ人気が衰えずに売り切れなのか？

で、Amazonを見ると、以下の物が6匹で720円で出ていたのでゲットしました。1匹120円なので許せますね。

これ、商品レビューや写真を見る限りはダイソーと同じ物のようです。そのままではオニヤンマには見えないのでペイントします。

試してみた3種類の塗料で、塗って1日経って塗装個所に触ってみると

①Can★Doのモデラ―マーカー　→結果：Ｘ

　ベタベタで、触ると指に塗料が付いてしまいます。

②ダイソーのペイントマーカー　→結果：○または△

　ペタッとする感触があるので完全には固まってはいないようですが、指に塗料は付きません。

③ダイソーのアクリル絵の具　→結果：○

　サラサラに乾燥しました。

とんぼの素材のPVC(ソフビ)に含まれる可塑剤が染み出すことで塗料によっては柔らかくなってしまうようです。

という事でアクリル絵の具を使うことにしました。塗り始めたらだんだん面白くなって何度かダイソーに足を運んで色を買い足しました。

①作業しやすいように羽をばらして、元々塗られている黄色いドットをカッターで削り落とします。

②アクリル絵の具の黄＋白＋ほんの少しの緑を混ぜてレモンイエローを作成し、ボディの縞模様を描きます。筆ではなく爪楊枝を使いました。

色の作成にはダイソーのクリームケースを使いました。アクリル絵の具は乾くと耐水性なので、蓋ができるケースならば乾燥を防げます。試験的に混合する時にはダイソーのコンタクトレンズケースが良かったです。3個入りなので6種類のトライができます。

③元々のとんぼブローチの目は一部分しか塗られていないので、緑＋黄で未塗装部分を塗って、乾燥後に青で目玉の中心部を描きました。青は色の混合実験のために購入した物ですが、最終的にはこの部分にしか使わなかったので、マッキー黒を使うかあるいは何も描かなくてもよかったかも。

④乾燥したらグリッターの青に少しグリッターのゴールドを混ぜた物で目玉をコーティングしました。複眼の感じを出したかったのですが、綺麗だけど本物とはかけ離れたものになってしまいました。グリッターには緑色がないので青に黄を混ぜたかったのですが、グリッターの黄色は売らなくなってしまったのか何処にも置いてなかったので仕方なくゴールドを使いました。乾燥後2度塗りしてキラキラをたくさん散らしました。グリッターの青だけを使った方が深みが出てかつ輝きも綺麗なのですが、目の色がブルーっぽくなってしまいます。下地を色々試してみたのですが、青のグリッターを被せた後ではなかなかエメラルドグリーンになりませんでした。

⑤目玉が乾いたらレモンイエローで顔を描きます。額に1本線、鼻に3点打ってその上部を線で結び、前歯2本と左右の奥歯の位置に点を打ちます。

⑥羽を元に戻してレモンイエローで背中の前方に1点、後方に2点打ってペイントは完成です。吊るして使う場合は安全ピンを外しておきます。

ベランダの手すりに縛り付けて1日様子を見たのですが、強風で羽があおられて取り付け部の根元に筋ができました。これは早々に破断するとみてダイソーのヤモリテープ(厚さ2mmのゲルテープ)を1cmほど切って剥離紙を残して羽の上から貼り付けました。これで様子見です。

テープの分前方が重くなるので、吊るす場合には羽の後ろから中足の前に紐を廻すとほぼ水平になります。

強度アップしたとはいえ消耗品と思われるので羽を増産しておきました。

羽をいったん外したらプリンターでスキャンして、たまたま在庫で持っていたエレコムのはがきサイズの透明ラベル用紙に印刷しました。印刷設定は写真用紙でフチなしにして丁度2匹分入ります。ちょっとスキャンが濃すぎたようで黒っぽくなってしまいました。

印刷が乾いたらダイソーの手張りラミネートフィルムに印刷面を張り付けて、透明ラベルの剥離紙を剥がしてラミネートしたら、羽の周囲に沿ってカットします。

ネットによればコンビニなどのレーザープリンタで普通紙に印刷してラミネートフィルムに張り付けてから水で紙をふやかしてトナーだけを残すというテクもあるようです。

ネットによれば効果ありとなしにコメントが分かれるようです。思うに、

・虫にとってオニヤンマの周辺は捕食されるリスクゾーンとして認識はされている。

・そのリスクを無視せざるを得ない事情(自身の生存や産卵のための栄養補給など)があればそちらを優先する。

という事かなと。クモなどは「もっと心休まる場所で巣を張ろう」と思うだろうし、蚊は「唯一無二の栄養源を発見！」と捨て身で向かってくるってことでしょうね。まあ当たり前と言えば当たり前ですが。

我が家では、夏の間、網戸にたかる小さな羽虫がいなくなればいいなと期待しています。

(でもベランダ水耕栽培のゴーヤとミニトマトの花に毎日やって来る働き者のミツバチの邪魔はしたくはないなぁ)

可搬型のFFBホイール2作目です。ちなみに前作はこちら↓

→ステア反力部にギアによる減速機構がないので、バックラッシュによる遊びや操作時のゴリゴリ感がありません。

→ステア角検出の分解能がアップしたので車両の直進安定性とステアの応答性が向上し、また回転範囲が一般的なハンコン同等900°となりました。

→操作が実車っぽくなっただけでなく、好みの位置にペダルをレイアウトできるのでブレーキを左右どちらの足でも踏むことができますし、使わないときには簡単に脇へ片づけておくことができるようになりました。

なおコントローラー本体とPCの間はUSBによる有線接続です。モーターを駆動するための電力を供給する必要がありますので。

操作ボタンは必要最低限しか実装していません。以下のように割り当てを行いました。

昨年の夏にブラシレスモータを使った電動ツールを入手したのをきっかけに、ブラシレスモーターそのものに対する興味が生まれ、色々調べていくうちにこれは以前作ったFFBホイールに最適なんじゃないかな？と思った次第です。

https://youtu.be/h3qvR7cWo4A