3ヶ月でできる！ 探査機自作ゼミ教材自作入門

Transcript

1. 3ヶ月でできる！ 探査機自作ゼミ教材自作入門 sksat
2. 自己紹介 ・sksat（えすけーさっと） ・ArkEdge Space Inc. コンピューティング基盤部　/　筑波大学情報科学類（休学中） ・宇宙オタク -> パソコンオタク -> 宇宙パソコン野郎 ・やってた: OS、x86エミュレータ、数値計算、小型ハイブリッドロケット、自宅サーバ ・やってる: （超小型人工衛星の）OS/Framework、シミュレーション基盤、CI/CD、姿勢制御系、社内システム ・趣味: 自宅サーバのオーバーエンジニアリング、VRChat ・気持ちがあるところ: 実在する複雑性の咀嚼と妥当な対処の案組み ・セキュリティ・キャンプ全国大会2024　開発コース　探査機自作ゼミ講師 ↖これ中指じゃないです
3. 教材無い問題 ・そもそも新規のゼミ ・参考にできるものもあんまり無い ・座学的なところはまだしも、ハードウェアはどうしよう ・みなさんに作ってもらうか？ ・多少はやってほしいけど、リードタイムはどうにもならない ・当日は正味３日しかない
4. ホントに無いのかな
5. あるじゃん
6. STEM 教育系のキット
7. 結論：だめでした ・意外と高い！！！（5k～） ・そのくせにマイコンはショボいか載ってない ・まあその部分は自前でやる、としても ・想定されている教育内容と密結合 ・組み立て性がよくない／一度組み立てたらバラしにくい
8. 結局
9. 選ばれたのは、タミヤでした ・安い ・組み立て性◎ ・改造しやすい ・予備パーツもある
10. たくさん買う ・やってみないと分からん ・一回の購入単位が受講生分+予備に...... ・毎週のように秋月で爆買い
11. マイコン・センサ部分どうするか問題 ・STEM系の教育キットならマイコンとかだけ変えればいいかなと思っていた ・基板、そこになければ無い ・手段 ・ブレッドボードを載せて頑張る ・繋がるモノが多いのでモジャモジャになってしまう ・ジャンパが中途半端に抜けてた、みたいなデバッグで貴重な３日を消費したくない ・自作基板
12. 基板作るか～
13. 基板設計入門 ・基板設計未経験 ・友人や同僚はやってるのでなんとなくの概念は分かるが...... ・友人を家に拉致して数時間みっちり教えてもらう ・フットプリントの描き方、電源ラインは太く引く、スルーホールの穴サイズ、etc ・勢いでその日のうちに JLCPCB に発注 ・知らないことをやるのは楽しい
14. 人生初の基板発注
15. Hardware is hard ・自動配線にやらせたらピンヘッダへの接続が直感に反する状態に ・ピン名のシルク書いてないとつらい！！！！ ・1番ピンの形を変えると向きがわかりやすい ・全部ピンヘッダだとつらい ・届くまで1～2週間かかる ・数が多いとはんだ付けダルい ・PCBA 便利だけど手はんだは高い！！！
16. PDCA を回すぞ～～～～ ・ほとんどを DIP 部品にして交換／ブレッドボードでの単体テスト可能に ・全 GPIO を引き出すピンソケットを追加 ・当日に接続状態してのプローブや違法配線を可能に ・各ピンの接続先/頻度を考慮して配置変更 ・全部ピンソケットはダルすぎるので一部 XH コネクタに変更 ・XH のハーネス自作の練習
17. できた
18. ～～～事前学習期間中～～～ 受講生「電力消費計測できるとうれしい」 sksat「当日２週間前までに言ってくれれば基板作れるよ」 受講生「えっ」 sksat「つくった」
19. 3Dプリント ・3Dプリンタはある ・自在に3D CAD が扱えれば手札が増えるよな～～～ ・友人に Fusion（3D CAD）を教えてもらう ・rust-dap の治具を作ったり ・当日は開発室に3Dプリンタをデプロイ
20. オチ ・無線モジュールの TX/RX ミスってた！！！！！！！！！！ ・ごめん！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！ ・修正基板あるので機会あったら渡します