壁検出赤外線センサの環境光による影響
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有機ELの特徴とその未来
こんにちは。寒い日も増えてきて、防寒をしっかりしないと風邪をひきそうですね。気を付けましょう。
最近は、マイクロマウスでMATLABを使うための学習をしたり、先日ビッグサイトで開催されたオートモーティブワールド(併催:ロボデックス、ウェアラブル展)に行き見聞を広めたりしていました。
展示会ではもちろん新技術の探索もするのですが、私は主に業界の雰囲気というか、はやりを感じるために行っているよう思います。初めてオートモーティブワールドに行ったが、展示量の多さにびっくりしました。展示会で出展されている内容を事細かに把握していくなんてことは、正直時間的にも体力的にも難しい。そうはいっても事前にあたりをつけたところは一通りまわることができたので、一応の収穫を得られたと思う。
今回はその中で業界で流行っている有機ELディスプレイ ≒ OLEDに関する話を展示会&学習したことの記憶がホットな内に書き留めておきたい。
有機ELディスプレイって?
有機ELについてどのようなことをご存じだろうか?
私は最近までほとんど知らなかった。(というのも、表示系に関わる内容よりもロボット周辺の技術を好んで摂取しているから。そりゃいかんと一部の方々には突っ込みを入れられそうだが、ロボットやりたいのだから仕方がない。仕方ないのだ。)
有機ELディスプレイとは下記のようなことがいわれている。
メリット
- フレキシブルなため、様々な形状に沿わせることができる。
- コントラストがいい(NTSC比 100%越え)
- 自発光のため、バックライトがいらず薄型化に適している
- 消費電力が低い(但し、全画面白になったりする場合はTFT液晶よりも大きい)
- 応答性が液晶と比べけた違いにいい
- 透明なものが作れる
デメリット
- 同じ表示を長時間していると画面に焼き付きが起きる(電源を入れてなくても表示の跡が残る現象)
- 輝度が高くない
1月初旬にラスベガスで開催されたCESでは、多数の国内・海外メーカが有機ELディスプレイを使ったものを紹介しているが、特にフレキシブルという点を推したものについてあげる。詳細についてはネットで検索してもらうと記事が多数出ている。
- royole(ロヨル)社 表示面を折りたためるスマートフォン
- LG社 巻き取りできるテレビ
CES開催前から話題となっていたが、royoleの折りたためるスマートフォンには衝撃的だった。プロトタイプで携帯電話としてはデザイン等まだ精錬されていないが、表示面が曲がるということに関しては興味深かった。有機ELはフレキシブルで曲げられるとは頭ではわかっているが、実際にものができ、小さなRで曲げられることが実感となるといろんなアイデアがわいてくる。今後、様々なものに展開されていくだろう。
オートモーティブワールドでのディスプレイ展示からの感想
一方、Automotive向けの展示会であるアートモーティブワールドで、表示機メーカの有機ELディスプレイ展示を見てみると、次世代ディスプレイとして候補に挙がっているため展示されていないことはないが、意外だったのだが液晶ディスプレイの展示が多い印象を受けた。
液晶ディスプレイは有機ELディスプレイとは違い自発光でない。背面に導光板やLED、光学フィルムなどをバックライトASSYを有しているため薄くするにも限界がある。外装もフレキシブルでないため曲げも難しい。しかしながら、車載での信頼は十分で、有機ELディスプレイに勝っている部分(輝度等)もまだまだあり、さらに研究が進めば曲げられる液晶パネルや、ローカルディミングができるバックライトASSY、コントラストが上がったQLEDなどが実用化される。急激に表示器が有機ELディスプレイにガラッと置き換わってしまうということはなさそうに感じる。すでに有機ELディスプレイは高級車で採用されているようできれいなことはわかっているがAutomotiveで広がっていくにはまだまだ輝度や信頼性などの改善が必要そうだ。
有機ELによる未来
課題があるのは確かだが、Automotive用途に限らず、有機EL技術は私たちの身近なものを変えられるポテンシャルを持っている。
有機ELで構成されているディスプレイ、OLEDは内部の構造を(金属)高分子有機物で作り上げることができるそうだ。アクティブマトリックスのTFTを構成する場合、それも有機物で作ることができるのかはわからないが、有機物で作れるというのには大きなメリットがある。
高分子の有機物は世にどのようなものがあるかというと、プリンターなどに使われているインクがそれにあたる。つまり、有機ELをドット単位に配置することや配線をすることに印刷技術が応用できるということになる。日本連合のJOLEDが印刷でのOLED製造に力を入れている。印刷技術の何がいいかというと、
- 印刷技術は他分野で進歩しており、確立された技術体系がある。(インクジェット、グラビア印刷、凸版印刷、凹版印刷など)
- 別の製造方法である蒸着技術とは異なり、真空にしたり、大きな窯に入れたりすることがなく、大気圧化で行え、印刷がうまくできるようであれば、大きさに限界はない。大型化が可能。
- 材料利用効率が高い。コスト的に有利。
などが挙げられる。この技術が発展し、素材や印刷コストが劇的に小さくなれば、近い未来にSF小説で書かれるように部屋の壁紙を好きなようにカスタマイズできたり、簡単に扱える電子ペーパーのようなものが実現するかもしれない。有機ELは我々の生活を変えうるだろう。
以上
次回はものづくりよりの話を書いてみようか。
キャンプツーリングデビュー
12月初旬にバイクで静岡県にある、くのわき親水公園キャンプ場へ行きました。
キャンプツーリングデビュー。夜は寒いこの時期に。
体験して感じたことを簡単に書いておこうと思う。
きっかけ
巷はあるアニメの影響もあったであろう、キャンプが流行っているそうだ。まだまだ根強いようなうわさを聞く。Amazonではキャンプ用品が定価を大幅に超える価格で売買されていた時期もあったようだが、今はある程度落ち着いてきたような印象であり、全盛期は過ぎたのだろう。
こんな時期にキャンプを始めたきっかけはバイク仲間からの誘いだった。元々キャンプをしたかったというようなこともなかったが、焚火をしながらゆったりと優雅に過ごす姿には何となく惹かれるところがあった。加えて、バイクとキャンプは相性がとてもいいと思い、ふらりと出かけ旅をするイメージのバイクに、野外でのんびりと自然を感じながら過ごすキャンプが加わると考えると何とも非日常感が増すように感じないだろうか。
体験
・くのわき親水公園キャンプの良い所
くのわき親水公園キャンプは高速道路を下りてからすぐの道路を約30分走る。アクセスがとても良い。大井川に沿ってバイクを軽快に走らせながら目指すことができる。残念ながら筆者が行ったときには川底が見えており、水が流れる姿ではなかったが、それはそれで川辺を歩くことが出来て面白かった(キャンプは川辺にあるため朝の散歩などによい)。キャンプ場までの道中には温泉もあり嬉しい。またキャンプ場手前に一車線のみでダムの上を渡る細い橋があり、非日常感が増す。
大井川に沿って走っている大井川鉄道はSLを走らせている。今回見ることはできなかったが、時折汽笛が聞こえてくる時があり風情を感じれた。
キャンプ場は冬にしては利用率が高いと仲間から聞いたが、区画内で自由にテントが張れ、隣とも距離があり話し声などはほとんど聞こえずよかった。有名キャンプ場の真夏の写真を見たことがあったが、人だかりですごかった。すし酢め状態がない冬のキャンプは良いなと思った。炭、薪は管理棟で買うことができる。どこのキャンプ場もやっているのかもしれないが便利だ。
注意な所もある。やはり川辺だからか風が強かったこと。焚き火の火の粉が飛んだりするため、焚き火をする位置は気にした方がよい。風向きもコロコロ代わるため、防風対策は気を付けよう。
・寝袋の話
寝袋は昔使っていた、モンベルのものを使っていた。室内用として買ったものだったこともあり、快適温度10℃のもの。くのわき親水公園キャンプ場の夜の気温は2℃前後だったため、とても寒かった。寝袋の上に毛布、持ってきた服を広げていたけれども一度足先が寒く起きてしまった。
冬キャンプをするなら気温にあった寝袋を選ぶのは必須。もちろん対応温度が低くなればなるほど値段が高くなっていくが惜しんではいけない。キャンプ用品を選ぶ中で特に機能を優先するべき道具だと思う。
・焚火の話
くのわき親水公園キャンプ場は直火禁止。焚火台が必要になる。焚火はとても暖かく癒され、非日常感があり、キャンプの醍醐味の一つだと思う。ただ、体中がいぶされ衣服・髪などが煙臭くなる。帰宅後洗髪を数回しても匂いが取れなかった。さらに顔が乾燥する。保湿クリームなど持っていき使うべき。
・冬場 夜空
周りが暗いため、肉眼でとてもよく見えた。星空・流れ星を見ながらまったり過ごせた。キャンプ場内の電灯が夜になっても消えなかった。他のキャンプ場では時間になると消える場所もあるらしく、そこの夜空はまた格別だそうだ。是非とも見にいきたい。
・バイクへの積載、バイクの挙動
バイクでのキャンプは荷物が制限されるため、最低限+αの道具を頑張って積み込む感じとなる。筆者はサイドパニアがあるのでほとんど苦労しなかったが、初めてのときは基本ではあるが、搭載の予行演習をしたほうがいい。思っていたより荷物が多く、当日積めなくて焦ることになる可能性がある。できるだけコンパクトにできる道具だったり、多岐に併用できるもので構成するのがいい。
今回初めてバイクに大量の荷物を載せたが、普通に運転する分には全く支障は感じられなかった。しかし、Uターンをするときは注意が必要。車体の荷重が増えているので、いつもの挙動と異なる。旋回しきれない可能性がある。
おわりに
キャンプは自然を感じられ、とてもリフレッシュできる。食べ物もいつもよりおいしく感じるし、仲間との談笑も面白い。バイクでキャンプができれば、ツーリングで行ける世界を広げられる。今回の経験はいいものであった。
~MEMO~
大井川鉄道の湖上駅がくのわきから近かったのだが、今回は行くことができなかった。次回また来ようと思う。
2018マイクロマウス振り返り&次に向けて
明けましておめでとうございます。
マイクロマウスオフシーズンをだらだらと満喫してます。
◆昨年(2018)の結果・反省
昨年は新作の4輪マウスARROWHEADを投入して戦い、2大会で賞を頂けました。
- 東日本地区大会 ハーフサイズ 特別賞
- 関西地区大会 ハーフサイズ 準優勝
上記大会では同時にハーフマウス1作目の2輪マウスträne(トレーネ)でも参戦し完走できました。東日本地区大会での特別賞は新・旧マウスがともに5走全て走り切れ、マシンが変わっても制御の安定性がよいということを評価されました。大変うれしい結果です。
その後の大会では、新作4輪マウスのARROWHEAD単機で参加していましたが下記主原因により最短が達成できず、探索のみor完走すらできずでした。
大会 | 結果 | 主原因 |
東北地区大会 | 未完走 | ・環境光対策が不十分。前壁センサが飽和。(会場が古い施設で、水銀灯?だったため赤外線が飛びまくっていた) |
中部地区大会 | 探索のみ | ・センサ取り付け位置がずれ、値が変わり誤検知。 (前方向センサが曲がっており、前壁補正がぐしゃぐしゃ) |
全日本大会 |
探索のみ |
・最短経路生成コードの効率化不足 |
昨年は全国大会への出場権が地方大会で獲得したポイントによるところになり、地方大会で入賞する必要があったが、なんとか出場権を獲得し参戦できた。
今回の全日本大会の目標は”最短走行を成功させる”だったが、達成できず。前回の電池の配線切れトラブルに続き、残念な結果となってしまった。
しかしながら、4輪マウスを短期間(3カ月程度)で作り上げ、32x32迷路を完走できるまでに調整できたのは頑張れたと思う。備忘録として全日本大会で思いついた課題などを列挙したい。
- 最短経路計算コードの効率化(32x32でも遅延しないよう)
- 既知区間加速(探索時間削減)
- 探索アルゴリズム改修(探索効率UP)
- スリコギ運動改善(並進方向の揺れ)
- フェールセーフ導入(衝突判定等)
- 旋回方向交互化@袋小路(ジャイロ誤差の軽減・・・マウスは調整し切れればいらないレベル)
- ログ掃き出し(動作中のセンサ値を収集・解析)
◆今年の活動
つらつらと昨年で感じた課題を書いたが、新しくやりたいことも出てくる。だが、毎年機体をガラッと変えるほど時間も取れない身であるし、まだまだ使い切れていない機体なので、今年はマイナーチェンジにしたい。筐体はほとんど変えずに素子を減らすようにするだとか、より良い素子を探してみるだとかしてみようと思う。新しい素子も入れたい。
- 上記列挙課題解決
- 探索精度の向上
- 機体の構造的安定性(センサずれなど)
- 制御方法の変更(SLAMを勉強)
- BGA実装(どうやったらうまくいくのか。行きついたらホットプレートまで行くか。)
- 回路シミュ―レーションと実機検証(LTspice。オシロ買いたいよね)
今年も時間を作って技術の向上に努めたい。
にしても、初日の出を見に行ったが寒かった。冬のバイクはつらいね。帰りに寄った海ほたるのシールドマシンのカッターはすごかった。
以上。
FAZER8 バイクでスマートフォンを充電する。電源引き出し。
最近バイクを購入しました。4年ぶりにバイクに乗ることになります。中古で購入したので前回のオーナーさんの装備がたくさんついてました。その中に車載用ナビあったので、もう道に迷わないで済むかもしれません。
以前はスマートフォンをナビとして使っていたので、GPSをロストし迷うときが少なからずあり苦労しました。しかし、ナビがあるのとないのでは大違いなので、スマートフォンの電源が切れないよう、バイクから充電できるように南海の電源ポートをヒューズボックスから電源を取る形で使ってました。
私が買ったときはハンドルクランプはついていなかったですがこのシリーズ。
元々ついていたナビはバイクから電源を引っ張って充電しており、電池切れの状態になることはありません。スマートフォンでナビをするために電源を増設しなくてもいいのですが、近々キャンプツーをするのでやぱりスマートフォンは充電したい。ゆっくりゴロゴロしている際にたくさん使うでしょうし。なので以前使ってたものを移植しようかと思います。部品自体は以前のバイクを売却する前に取り外していました。取り付けがぶらぶらしていて邪魔だったので、ニッパでちょっきんと。
さて、今回ですが、初めは前回と同じくヒューズボックスからヒューズ電源を介して取り出してしまおうかと思ってました。ヒューズボックスはシート下、電源の出口はハンドル回り。必然的にエンジンの上を配線することになります。FAZER8で考えたところエンジン回りの熱が配線を直撃してしまうように感じて、ワイヤーが耐熱かなんだかわからないようなもので配線するのがためらわれました。ワイヤーも簡単に隠せそうにもなかったので見た目的にもNG。
そこでハンドル回りまで来ている配線、ヘッドライトから電源を拝借してしまいます。ヘッドライトからとるのはこれ以外にもメリットがあります。ヘッドライトはIG-ONにならないと電源が入らないため暗電流を抑えられます。
①気になるのが電流
スマートフォンを充電したとき、大本のヘッドライトフューズ(15A)が吹っ飛ばないかです。実はこの系統。ナビの電源も共有しています。これも踏まえたうえで、電流を計算します。電圧はエンジンが動いていないときの値を参照して、11.57Vとします。
- ヘッドライトの電流
FAZER8はLo, Hi 1つずつのバルブをつけてます。ネットで調べたところそれぞれ55Wのようです。(ほんとか?)
P = IVなので、Lo,Hi同時点灯のときを考え、
I(head) = P/V = (55+55)/11.57 = 9.5[A] - ナビの電流
取説から10Wmaxなので、I(navi) = 0.86A - スマートフォンの電流
USBポートの最大電流量2.1Amaxを使うとして、出力は5Vなので、単純に消費電力から計算してた場合、I(usb) = 0.91A (損失とか細かいことは無視)
以上を全て合わせると、使用するであろうMAX電流は I(all) = 11.3A。
ヒューズ制限電流に対して約75%。でもエンジン始動時に電圧降下して9Vくらいになったとしたら、97%。エンジンをかける場合にUSBポートをおもいっきり使って、ナビもmaxで充電中なんて状態はそうそうないと思うけど、気を付けたほうがいいかも。エンジン切るときはHi-beamをしないように。
※車両のマニュアルを見たわけじゃないので、ヘッドライトヒューズがほかにどのような機器につながっているかわかりません。あまり大きな負荷をかけるのはやめたほうがいい。
②ヘッドライトの電源ケーブルへの割り込み
ヘッドライトの配線から出ているケーブルに割り込むためにエーモンの配線コネクタを使いました。
エーモン 配線コネクター(青) DC12V200W以下/DC24V400W以下 10個入 E674
- 出版社/メーカー: エーモン(amon)
- メディア: Automotive
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これを使うことは良かったのですが、サイズを間違えました。思っていたよりも、ヘッドライトのケーブルから出ていた配線が細かったからです。(というのも、電源を取ろうとしていた配線は後付けされたナビに電源供給するための配線だったため、同じ径を使う必要はなかったから)
ワイヤー同士を接続するアルミ部品のスリットに対して配線が細く、電源が入ったり入らなかったり、うまくいきませんでした。手元に細い線に対応できるコネクタがなかったため、強引にワイヤーを挟んでいるアルミ部品をペンチで押しつぶして、ワイヤーを圧着させるイメージで加工しました。いつかワイヤーが切れてしまうかもしれませんが。まあ、配線が切れた場合もヘッドライトは生き残るように配線してあるのでナビへの充電が止まるだけで済みます。
③電源くんの配置
カウルの近くに置きます。
注意なのはハンドルを切ったときに接触とか、ケーブルが引っかかったりしないようにすること。余った配線はインシュロックとかでまとめて固定する。
これでバイクからスマホが充電できるようになりました。本当に問題なく動作するのかは、これから実証したいと思います。
さて、あとは肝心のスマートフォンを固定するホルダーを買わなきゃね。
記録おわり