カフェ、FANUCで自動化したらかっこいいと思うんだけどなぁ。
Virgin OrbitとDMGのコラボレーション。ノズルの積層造形とかの話とか。
カレー屋店長改めロボットのティーチング。1年10台のペースで増やしてるってすげーな。ぜひ2,3台借りて社食も無人化を……
MCマシナリー・システムズの動画、コンロ作ってるだけじゃなくて、普段の動画の後ろにちらっと見えるペン立てとか、アレも自分たちでレーザーで切り出してプレスブレーキで曲げて作ってるんだろうな。市販品にしてはもうちょっとクオリティほしいところだし(おい
DMGの社員証を自社の機械で作るとか、そういうことやっちゃう会社は好き。
バンダイの社員証とか、複数色射出成形のランナーから自分で切り出して作ったりしてないのかな? やったら面白そうなのに。もっとも、あの会社は制服が制服だからなぁ。社員の写真を見る限りは社員証とかはつけてないっぽい。階級章はつけてるらしいけど。バンダイの射出成形だと自分で組み立てるまでもなく、ランナーに付いた状態でほぼ完成形になっちゃうか。じゃぁタミヤで……
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久しぶりにはいふり見てたけど、途中で出てきたどらやき、大艦長の焼印が入ってるんだよな。で、五十六が乗り込んだのは出港直前なわけで、各艦で五十六の焼印が先輩から受け継がれている、みたいな伝統がない限りは、出向してから頑張ってるはずなんだよな。船の工作室なら一通りの道具はあるだろうし、補修用に各種資材も積んでるだろうし、銅板とか切ったり曲げたりして作ったんだろうな。あるいはフライスで削った可能性もあるか。結構複雑だし板で作るのは厳しそう。先進的な学校ならCNCフライスの1台くらい積んでる可能性も…… CNCフライスって船に載せたままで使えるのかなぁ。Tormach440くらいなら問題なさそうな気もするけど、DMGとかHAASくらいになるとしっかり水平出さないと使えないだろうな。
お菓子に焼印するくらいなら4万弱くらいのレーザー彫刻機でもいいのか。そんなもの個人で持ち込んでる人がいる可能性は低そうだけど、某姉妹がお菓子用に趣味で持ち込んでる可能性も無きにしもあらず……
情報収集に余念のないココちゃんのことだし、あのタブレットにボーディッチの航海書の最新版PDFも入ってるんだろうな。1回目は天測で変な現在位置を出したけど、アニメでは書かれていないその後に、英語のPDFを解読しながら天測して現在位置を確定させたんだろう。
ところで、ボーディッチの航海書、ジョン万次郎が日本に持ち込んで翻訳していたらしい(ボーディッチの航海書でググると万次郎の話しか出てこない)。幕末の、遠洋航海を始めた頃は座礁事故が多発して船の寿命は短かったけど、明治時代には航海術の教育が普及したことで船舶全体の技術が向上したんだそうだ(日本海海戦は明治38年)。幕末に日本が外国から購入した船のうち、万次郎が関わった藩では船の購入単価(排水量あたりの値段)がかなり低かったらしい。知識がある人が交渉したことで足元を見られずに済んだとからしいが。
はいふり世界線なら航海術は最重要の技術だろうし、ボーディッチの航海書も継続してテキスト版が発行されて、日本語版に翻訳したものもあるんだろうか? で、海洋学校の船にも数冊ずつ積んであったり。他の乗員が忙しいときはミカン始め炊事委員が天測したりもするんだろう…… あれ? 艦橋組天測できてなかったような……?? いや、普通に考えれば学校が買った教科書が積んであるんだろうけど。現実はロマンが無い。
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部屋の扉、開き戸だけど、気流とかでゆっくり開くとギーっと音がする。気まぐれにWD-40を吹いてみたんだけど、音がしなくなった、どころか、今まで以上に簡単に開くようになった。気圧差がなくても、ドアフレームの傾斜で戸が開くレベル。潤滑剤ってすげーんだな。
というところで考えたんだけど、ホラーゲームのドロップアイテムにWD-40があったらどうだろう? ドアとか窓とかに使うと風に由来するきしみ音のSEが小さくなるの。ちょっと恐怖感が薄れて初心者向けにいいと思う。ただしエネミーが入ってきてもドアが鳴らないから、背中を向けていたりするといきなり襲われる。うーん、だめっぽい。
エステーが名探偵コナンのアニメのスポンサーに付いたらCM入りのギー音がなくなるんだろうな。
潤滑剤はKURE 5-56が有名だけど、これは揮発性が高いのであんまり長持ちしない。錆びたボルトを外すみたいな(短期的な)用途にはいいけど、ドアのヒンジとか、長期的に潤滑がほしい用途には向いていない。らしい。WD-40を讃えよ!! 世紀末だと新しい部品の入手とかも難しいだろうから、潤滑剤も重要な戦略物資になっているんであろう。知らんけど。
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与圧型のキューブサットの空想
内部を窒素ガスで与圧する。真空放電が防げるので電子部品の高集積化と大電力化が実現できる。強制空冷ができるので発熱量の大きい部品も使用しやすくなる。
電磁弁で与圧を放出することで外力を得られる。姿勢制御や軌道制御に使える。GN2ではなくXeやKrを使えば電気推進も? 小型衛星の持つ低イナーシャとあわせて、磁気トルカやリアクションホイールだけでは得られない極めて高いアジリティが実現可能。与圧しておけばリアクションホイールの潤滑剤の蒸発もある程度抑えられるので、単純に可動部の長寿命化も得られる。ただし高速で動くもの(e.g. リアクションホイール)は粘性によるロスが出てくるので効率は多少落ちる。寿命と差し引きでトントンくらいになればいいな。
地上の電子部品を持ち込むのであれば、1気圧で真空放電の危険性は除ける。冷却は強制空冷の風量と衛星表面からの放熱量に依存。コールドガススラスタの性能は内部気圧に依存? あまり圧力が高いと構造質量が増えるので、0.8気圧くらい? 排熱だけ考えると水素充填とかがいいんだろうけどなー。宇宙に持っていけば周りに酸素はないし、火花とんだって爆発しないし、水素100%でも問題ないはずなんだけどね。地上試験が怖いので使いたくない。あとはレギュレータのリーク量が多そうとか、そのあたり? 定期的に吹くならリークは問題ない。バルブのクローズ故障を許容するならラプチャーディスクで良い。オリフィス有りの高感度とオリフィス無しの低感度を組み合わせれば、リーク+バルブクローズでも与圧を維持できるし、レギュ吹抜け時の故障許容もできる。ただ後者の場合は1故障許容なので安全基準が厳しい場所に持っていくならオリフィス無しのディスクが2枚必要になる。
与圧空間(圧力容器)が大きくなるとそれだけ大きな力に耐える必要がある。6U(約10x20x30 cm)や12U(約20x20x30 cm)あたりが上限? 与圧に耐えられる構造を考えると、金属積層造形で作りたいな、という気がする。切削と違ってデザインの自由度が高いので継ぎ目(リークの原因)も減らせるし、トポロジー最適化で補強できる。この大きさなら一部を非与圧として分割で作れば30x30x30cmのワークエリアで造形できるので比較的小型な造形機で作れる。12Uはnanorakcsだと10x20x60の大きさになっているから、当面はW6Uがターゲットかな。
高いアジリティと計算能力と通信能力、反対に低い機器搭載スペース。いったいどんなミッションに使えるか。特に思いつかない。可視光とか紫外線とか、小さい開口面積で見える突発天体だとイベントレートが低そうだしなぁ。かといってスペースデブリフライバイ観測とかはアジリティ高いと嬉しいけど、あまり高頻度に吹くとコールドガススラスタなんてあっという間に使い切るし。
そもそもの発想は微細化された電子機器で放電しないように与圧したい、というところから始まったわけだから、原点に立ち返って、姿勢制御としてのコールドガススラスタは積極的には使わない方向に行くべきか。軌道維持用に微量を電気推進で使う程度で。高度160kmくらいでミッション期間1年くらいあれば、いろいろ使いみち出てくるかも。IoTのデータ収集とか? 200kmくらいのトワイライトSSOに軌道位相をずらして4機程度を投入しておいて、電気推進で軌道維持をしながら朝と夕にデータ収集を行うネットワーク、みたいな感じか。あるいは、惑星間でのアンローディングみたいな使い方とか。
イオンエンジンって、電気的に推力偏向ってできないのかな? 高電圧のかけ方でできそうな気もするけど、比推力は落ちそうだ。コールドガスでアンローディングするよりはトータルでマシになる、くらいにはできるかな?
500kg級探査機(e.g. はやぶさ)ならホットガススラスタ載せてもいいし、50kg級探査機(e.g. PROCYON)ならコールドガススラスタ(キセノン生ガス)でも成立するだろうけど、それよりも小さい探査機だと(6Uキューブ)どうなるか。いちおう、Mars Cube Oneみたいな例もあるけど。これはコールドガスでアンローディングと軌道変更をやったようだ。6Uキューブのクセして13.5kgと、非常に密度の高い探査機(大きさもJ-SSODの包絡域より少し大きい)。
小惑星探査みたいな目的でキューブサットを使おうとすると、コールドガスでは厳しい気がする。ので、電気推進で推力偏向やってアンローディングできたら嬉しいよねって。グリッドを細かく分割して高電圧回路を個別に設定すれば推力偏向以外にも高電圧系の冗長化とか色々利点ありそうだが。直流高圧回路はそこまで壊れやすいものでもないだろうけども。
小さいカメラ1個載せて小惑星にフライバイ、くらいはできてほしいな。6Uキューブで小惑星フライバイやって解像度低くてもいいから形が分かる程度の写真を撮れれば、大型探査機の相乗りで複数機を打上げて一気に小惑星20個くらい撮影する、みたいなことはできそうだ。運が良ければ(壊れなければ)さらに時間をかけて他の小惑星に向かうこともできるだろうし。数十個単位で小惑星の形の統計が取れればいろいろ面白そうだが。まぁ、逆合成開口とか、最近は機械学習でレーダー反射から形を復元するみたいな話もあるので、わざわざ現地に行くなら形以上の情報はほしいところだが。とはいえ、ただでさえ推進系と電源系でキチキチのキューブサットでどこまで観測できるか。
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「認めたくないものだな…」ガンダム衛星作動せず 福井県の企業など共同開発、東京オリパラで応援予定 | 社会,経済,政治・行政 | 福井のニュース | 福井新聞ONLINE
JAXA × 東京大学 × 機動戦士ガンダム｜ONE TEAM PROJECT｜東京2020参画プログラム
45597/98067RK/"G-SAT"がそれだと思うんだけど、最初のTLEは2020年4月30日に出ている。1年以上軌道上において置かれていたわけだ。
結果論だけど、オリパラが1年延期と決まった段階で、とっとと(内々で)実際に展開を行って動作確認をしておいて、大丈夫ならもう1機打上げて本番で使う、駄目なら展開機構を設計し直して打上げる、みたいなことをやっておけばよかったんだよな。必要なときに素早く打ち上げられるのがキューブサットの利点だし。
とはいえ、HTVの運用も終了した2020年以降、新しくISSに10kg程度を送り込むのも大変だろうし、設計変更となったら試験や評価もやり直さなきゃいけないし、今の日本のキューブサットで「とりあえず短期間で作って打上げてみる」ができるとも思えないし、2機目を作る判断はだれもできなかったんだろうけども。
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KDDI、SpaceXの衛星通信サービス「Starlink」の利用契約を締結 | TECH+
うーん……、なんか、望んでた流れと違うぞ?
KDDIが日本にゲートウェイを作るってことは、Starlinkの日本周辺の通信はKDDIが取り仕切りそう。で、個人ユーザからの契約は受け付けません、みたいになりそう。「家に高速回線を引きたい? ウチのホームルータでどうぞ」「山間部で使いたい? ウチの回線網ナメんじゃねぇぞ」「どうしても衛星回線を使いたい? そこまで言うならIridiumをどうぞ」
Starlinkをバックホールに使うなら田舎でも高速な移動体通信が使えるようになる可能性はあるけど、しかしまぁ1200箇所じゃ期待は薄いだろうなぁ。全国津々浦々整備されるまでどれだけかかることやら。田舎に衛星回線でバックホール作るとしてもそれを置くのは人口密度が低いエリアだろうし、基地局を設置するコストが回収できるとは思えない。そんなことやるくらいならStarlink端末を売ったほうが安い気がする。自前の端末が売れなくなるから嫌なのかな。バックホールとしての運用ならユーザー側は通常の携帯通信網に見えるから端末と抱合せで売れる。
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ウチの回線だと、Amazonのprime会員向けコンテンツは結構厳しい。音楽のストリーミングは夕方とかになると途切れる。映像コンテンツは、早朝のすいてる時間帯ならわりと通るけど、雨降ったりするとダメ。Kindleも時間帯によってはダウンロードができなくなる。おおむね朝5時前後の数時間は早い傾向だけど、場合によってはその時間帯でもDNSが見つからないレベルで回線品質が悪化する。
さて、Project Kuiperが正式に運用されると、どういう世界になるかね?
基本的にはインターネットに接続したいという需要が大きいだろうけど、KuiperとPrimeをバンドルしたプランとかが出てくると、コンテンツを配信するマーケットが急激に膨らみそうだ。インターネットがマトモに使えない地域にレンタルビデオ屋が集中して展開してるってこともそうそうないだろうし、今まで取り込めていなかった数を一気に取り込めるようになる。Amazonオリジナルの映像コンテンツとかも作っているわけで、マーケットが広がるのは単純に嬉しいだろう。
あるいは、Lunaみたいなクラウドゲーミングプラットフォームも作っているから、低スペックなマシンで高解像度なゲーム環境を提供することもできるようになる。Kuiperとprimeを契約してKindle fireを買えばそれだけで映画やゲームを楽しめるようになる。
Kindle paperwhite 4GならぬKindle paperwhite LEOみたいなモデルも発売されるようになるんだろう。インターネット環境や電話回線が一切無い場所でも好きなときに本を買って読める端末ってのは便利なんじゃなかろうか。新聞の購読とかもできるようになるだろうし、国家がそれを規制することは(大規模に衛星周波数を妨害するでもしなければ)基本的には不可能だから、民主化を求める民衆に対して国家が情報統制を行う、なんて図式も書き換わることだろう。もちろん、Amazon一社が報道を握る危険性や、電子機器の低コスト化で妨害が行いやすくなるとか、そもそもそんな場所からどうやって購入手続きを行うんだ、とか、いろいろ課題はあるにしろ。
まぁ、なんだかんだ言って、うちの回線クソだから早く快適な回線使えるようにならねーかなーって愚痴。
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気分転換にウェーブレット変換みたいなやつ。連続ウェーブレット変換?
なんとなくそれっぽく動いているような気はするけど、本来のウェーブレット変換がどういうモノなのかよくわかっていないので、本当にこれで正しいのかはわからん。
とりあえず、三角波みたいな包絡線の正弦波を用意して、FFT/IFFTで相関処理を行っている。周波数ごとに相関処理を行うので、計算量はかなり多い。とはいえ、このサンプル程度ならあっという間に終わるけど。フーリエ変換で時間方向の分解能をもたせようとすると細切れにしなきゃいけないから、相関処理なら時間方向に大きなブロック(2^16ptsとか)をまとめて処理できるから、トータルではそれほど遅くはならないのかもしれない。
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NucleoG474RE、メインクロックの24MHzがちょっとズレてる? 50ppmくらい遅い。水晶を指で触るとさらに0.4ppmくらい落ちる。クロック周りの設計はちょっと微妙な感じだ。あくまでもマイコンの評価・電子工作用、ということなんであろう。仕事で入手しやすいマイコンボードってことでNucleo使って精密なタイミングほしいような用途で使うとヤバそう(普通の腕時計が10ppm弱くらいだから、数倍悪い)。
オシロの方も多少は誤差ありそうだが。見かけ上遅れる方向にずれてる気がする。基準信号の入力とかキャリブレーションの設定とかなさそうだからなー。どうしたものか。GPSの1PPSを見ればオシロの誤差は計測できそうだけど、補正する手段がない。分解動画を見た感じ、回路的に調整できるトリマみたいなものはついてなさそうだ。PLL ICにクロックの微調整機能がついている可能性は捨てきれないけど、それを制御するソフトウェアが無いし。リアルタイムに10MHz入れるとかじゃなくても、ch1とかExtにGPSから1PPS突っ込んで内部クロックをキャリブレーションできる、みたいな機能があったら便利だと思うんだけどなぁ。まぁ、オシロはそういう機械じゃねーよ、と言われるとそのとおりなんだけど。周波数カウンタじゃあるまいし、時間精度はそれほど求められてないはず。相対的な時間がよほど狂ってなければ特に問題はない。
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振幅比較型のモノパルス測角、ざっくり概念的なところを知るためにグラフ化してみた。
水色が右側のビーム、橙色が左側のビームで、2本のビームの角度は測角の直線性に影響する。-3dBポイントで重なるのがいいらしい。/* 英語版Wikipedia、-3dBポイントだけを扱う記事が立ってて凄まじい */
2本のビームの振幅の和(Sum)が赤の線。2本のビームの振幅の差(Diff)が濃い青の線。
差を和で割った比(Ratio)が灰色の線で、これが測角情報になる。例えば+0.5の値ならこの図で右側に0.25ずれている、といった感じになる。比をゼロにするようなフィードバック制御を行うことで角度方向の追尾が行えるはず。
差信号だけの場合、信号強度によって差信号の大きさも変わるので、中心に近いから低い値なのか、信号が弱いから低い値なのかを判別できない。和信号との比であれば信号強度の影響を受けない(正規化される)ので、これを角度情報として使う。直線性が高いという利点もある。
実際のレーダーでは(用途にもよるけど)右上・右下・左上・左下の4本のビームがあって、右グループと左グループの和差でアジマス方向の、上グループと下グループの和差でエレベーション方向の測角を行っているらしい。特にフェーズドアレイレーダーの場合はビーム1本ごとに給電回路のグループが必要なので、3次元レーダーを作ろうとすると4組の(送信用を別に置くなら計5組の)フェーズドアレイシステムを1パネルに埋め込むことになる。パッシブフェーズドアレイの場合、鉄パイプみたいな導波管を何組も大量に分岐させたり延々引き回したりして、それでいて全長での誤差を数mmに抑えなきゃいけない繊細な設計が要求される。だからイージス艦のAN/SPY-1とかは設計が大変になるので一つの設計図(&治具)を最大限使い回すことになる。イージス・アショアがイージス艦の艦橋の形なのは、そうしておけば再設計をしなくて済むから。日本は比較的早い段階でアクティブフェーズドアレイを使い始めて、大電力の分岐が必要なくなったおかげで、そのあたりが少し楽になっているはず。だから護衛艦を各クラスで数隻ずつ作って全部艦橋形状が異なるみたいなトチ狂ったことになる。
この和差パターン方式は超音波でも使えるはず。ただ、ビーム間の角度が結構需要な感じだ。少し変えるだけで直線性が悪化する。実際のビームはそんなにきれいな形じゃないだろうし、トータルではそこまで気にしなくてもいいのかもしれないけど。
ところでこの方式、たまに和差ビームと呼ばれたりすることがあるんだけど、ご当地キャラの必殺技っぽいな、と思ったり。食らうと鼻にツーンとくる緑のヤツ。「喰らえ! ワサビーム!!」虫系の敵に効果てきめんかな。周りの民間人にもひがいじんだい!
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NucleoG474REで超音波で遊ぼうと思ってPGAを使ってみたんだけど、かなり簡単に発振してしまう。ブレッドボードというか、ジャンパワイヤの容量結合に敏感らしい。ユニ基板載せてジュンフロン線で配線したらちゃんと動いた。
Nucleo64、フットプリント大きめなのが使いづらいよなぁ。Arduino互換なんか捨てちまえ。秋月のCタイプに丁度いい大きさのG4ボードがあればいいんだけど。ストリナで作ってくれないかなぁ。STBee G4miniみたいな感じで、F4miniより一回り大きめの。アナログでゴリゴリ遊ぼうとすると48pinはちょっと心もとない。
NucleoG474REだとPGA4個+DAC/PGA1個が使えるので、受信素子2個で測角くらいは作れそうな気がする(DAC/PGA1個はDCオフセット用)。RAMがもう一声ほしいけど。外部でLPF通して低いSa/sで取る手もあるけど、回路が面倒なことになるし、コヒーレントレーダーみたいなやつで遊べなくなる。なにかいい手を考えなければ。
QSPIを使おうとするとPGAが2個しか使えなくなる。4bitでなく2bitならPGAを3個使えるけど、2段2組にするにはPGAが4個必要になるから、バイアス電源も考えると1段2組しか使えない。最低でも256倍くらいはあったほうがいいと思うので、超音波受信素子2個+QSPI外付けSRAMの組み合わせは無理そうだ。通常のMISO/MOSIを使うSPIなら1ch使えるので、そっちでSPIに転送する手もあるけど、ビットレート足りるかな? SPIが1ch余ってればSDカードにバイナリ保存したりして遊べるけど、サンプリングと保存は排他で使えばSRAMとも共存できるか。もうちょっといろいろ考えてみようっと。
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