2024年2月7日水曜日

小ネタ








 高強度レーザ(軌道離脱)以外にも情報処理系(LiDAR)も扱う会社。ではあるけど、情報通信に言及してないのがなんとも。それは親会社(スカパーJSAT)の仕事だから、みたいなことなのかな。レーザー系はひとまとめに1社でやればいいのに。


 有川浩を読んで育った世代としては、潜水艦映画の主演兼プロデューサーが、潜水艦の通常のオペレーションを指して「潜水艦が沈む」とか表現しているのを見ると、ちょっとピキッちゃうな(ドントシンク、考えるな

 日本の俳優が「原子力潜水艦は機密の塊。情報は一切出てこない」とか言ってる横で、アメリカのYouTuberが「原子力潜水艦のピザウマウマ」とか言ってるのを見ると、お国柄というか、文化の違いというか、なんというか。

 米海軍の原潜(SSN)って市民向けのイベントで艦内に入れたりするからな(例えば USS Albany SSN-753 Los Angeles-class submarine at Fleet Week - Port Everglades 2019 - YouTube とか)。もっとも、電子機器等は持ち込み禁止なので基本的に内部の撮影はできないし、停泊中だけども。とはいえ、撮影許可を得て停泊中に動画を撮影している例もある(例えば Inside a Nuclear SUBMARINE! | USS Indiana Tour - YouTube とか)。訓練航海とかに便乗してカメラを持ち込んでるYouTuberも何人もいるし(例えば Inside a Nuclear Attack Submarine - YouTube とか)。戦略原潜(SSBN)だとセキュリティが厳しいからそう簡単には入れないけど、メディアの取材が入ったりの例がないわけではないし(たとえば Rare access inside US ballistic missile submarine | ABCNL - YouTube とか)。映画の撮影で本物の原子力潜水艦(SSGN)を使った例もあるし(Act of Valor)。日本で信じられているほど原子力潜水艦は機密の塊というわけじゃない。


 Find M12 Lenses (S-Mount Lenses) and Optics for Cameras

 M12xP0.5とCマウント専門のオンラインショップ? レンズマウントも何種類か扱っている。ドキュメントとかもしっかりしている。ショップも日本語化されてるし(機械翻訳っぽく若干変な訳があるけど)。

 大学とか企業でちょっとしたCマウントレンズが欲しいくらいの用途なら、ミスミで買っても大差ないかな。アメリカから送ってくるから送料もそこそこかかるし。M12xP0.5のマウントとかちょっと特殊なやつがドキュメント併記で売ってるから、中国直送の怪しい部品を買うより博打度は少ないけど、とはいえ数ドルの部品に数十ドルの送料を考えると、中国から5個数百円とかの部品を何種類か買ってそのうち1種類でも使えることを願ったほうが安いような気がしないでもない。


 玄関のドアの閉まりが悪いのでドアクローザーを調整。メーカー名を見てみたら、リョービだって。リョービってこんなのも作ってるんだな。というか、リョービはダイカスト製品の会社らしい。ドアクローザーみたいな小物から、自動車部品とか、大きなものだとオフセット印刷機とかも作っているらしい。電動工具も昔はダイカストのケースに入ってたから、そういう由来なのかな。昨今は樹脂部品になってきたから、ダイカストメーカーとしては扱いづらいか。どっちも射出成形ではあるけど、技術的には全く別物だろうし。さすがに印刷機みたいな大きさになるとフレームをダイカストでってわけにもいかないだろうから、別の由来な気もするけど。

 うちの家についているドアクローザーは古い製品なので、ネジ1個で2種類の速度(全体的な速度とドア枠に収める速度)を調整するタイプ。全体の速度はネジの締込み量で、枠に収める速度はネジの位相で調整する。QAM変調みたいだ。


 エアダスターのシュリーレン撮影、悔しくて夜しか眠れないのでチャレンジ

 ショックダイアモンドらしいの撮れた。それにしても鏡の汚いこと。

 圧縮空気を適切なノズルから吹けば超音速流が得られる、みたいなのはどこかで読んだ気がするけど、とはいえちゃんとしたラバールノズルとか必要なんでしょ?と思ってたのだが、まさかエアダスターの細ノズルでいいなんてな。こんな真っ直ぐな管だと抵抗だいぶ大きそうなのに。直管に超音速流を流すと出口まで流速が制限されるから高い圧力が維持されて出口から不足膨張のまま吹き出してくるって感じなのかな? いや、媒質中を縦波が伝搬するのは音速に制限されるけど、媒質自体が動くんだから音速のリミットはないよな……

 この時、ナイフエッジを使ってない。なんで撮れたんだろう。絞り羽あたりがナイフエッジみたいに効いたのかな? 光軸の調整が難しい。上下左右の移動の微調整とヨー・ピッチの微調整、4軸のプラットフォームが必要。やっすい三脚だと微調整できないから面倒くさい。

 光軸に手を入れると体温で発生したモヤみたいなものが見えるから、シュリーレン撮影としては機能しているはず。


 畳み込み符号のビタビ復号、もうちょっと早くならんかな、と思って、試しにC#のコードをC++に移植してみた。C#ってどれくらい遅いんだろうか、と思って。

 541824バイトの乱数(1,QPSK,2/3、12,64QAM,3/4で1フレーム相当、ただし全データに対して2/3相当のパンクチャド、204バイト単位の末尾に0x47を設定)に対して復調処理。

 復号処理に、通常のC#コードで1.10秒、unsafe/一部SIMD化で0.840秒、C++(g++ -O3)で0.921秒、くらい。確かにC#はC++に比べて遅くはあるが、乱雑な配列アクセスを多用している割にはそこまで遅くない。unsafe/SIMD化は期待したほど早くはならないけど、何も考えずにC++で書いたよりは早い。C#って意外と早いんだな。もっと遅いもんだと思ってた。forとかforeachで最適化されない配列アクセスも、結構早い。ちゃんと最適化されてる。

 元々のC#コードは今の2倍以上遅くて、処理速度に一番効くのがDebug/Releaseビルドの切り替えという。Debugモードってめちゃくちゃ遅い。Releaseモードだとステートメントの再配置とかスタックに読み出さずにレジスタ内で計算するとかいろいろ最適化して早くなるんだと思う。もちろんデバッグには不便だから開発中はDebugモードを使うほうが楽だけど。

 通常のコードでもSIMD併用やチューニング(unsafe不使用)で0.9秒を切るくらいまで短くなってきたから、何も考えずに書いたC++より早い。unsafeもチューニングすればもう少し早くなりそうだけど、ポインタでゴリ押ししたりコードが複雑になったほどの効果はないかな。

 C#、ほんの僅かな差(処理内容に影響のないステートメントの前後の入れ替えとか)でも5%とか影響あったり、チューニングが難しい。あるいは、明らかに計算量が多いアルゴリズムのほうが1割近く早かったりもするし。ildasm.exeだと何やってるかわからないし、かといってILSpyだとソースコード読んでるのと大して変わらないし。こういうのってどこを見ればいいんだろうか。x64のパイプラインとか勉強しなきゃいけないんかしら?

 無関係の別のメソッドを書き換えたら実行速度で2割位遅くなったりとか、何が何やら。一時期は0.6秒台が見えていたのに、不要なコード削除したりしたら0.75秒切るのも難しくなってきた。

 配列のインデックスの計算で&(≒mod)を使用するとき、例えばarray[i&mask]=hoge;みたいなことをやるときに、var j=i&mask;array[j]=hoge;みたいなことをやると、明らかに遅くなる。CILってアドレッシング時にbitOrを取るための専用命令みたいなのがあったりするんだろうか? 添字の計算は相当最適化してあるらしくて、下手に変数で中間値を管理するよりベタ書きしたほうが早い。


 うちにある単4のNi-MH、充電器でエラー(赤点滅)になるやつがかなり多くて、もう10本近く死んでる。大半はamazon basicsのブランド。何本かパナのやつも混ざってるけど。amazon basicsのNi-MH、eneloopと同じ製造元みたいな噂だけど、やっぱり品質には差があるのかな? それとも最近パナの単4をあんまり使っていなかったせいでamazon basicsのやつが集中して死んでいるだけなのか。

 最近は単3電池を使う機器はほとんど使っていなくて、もっぱら単4電池ばっかり使っているのだが、これがどんどん死んでいく。

 そういえば10年くらい前に買ったパナの単3は負極側が変形(凹む)して死亡する電池が多かった気がする。メーカーによらずコンシューマー向け製品の品質なんてこんなものか……


 20ADC30VとかのスイッチをCMOSレベルの入力に接続するの、どうやるのがいいんだろうか。12VDCくらいの電源に100Ω3Wくらいの抵抗負荷を接続して分圧して計測、あたりがシンプルなやり方だろうけど、いかんせんCMOS入力を考えると消費電力がな。電源の容量も大きいのが必要になるし。

 操作頻度があまり高くない&使用範囲が常温の範囲なのであれば、電源側にシリーズに定電流ダイオード、スイッチの前後に電解コンデンサ、スイッチの後ろにパラレルに抵抗を入れて、操作時にキャパシタ間でエネルギー移動させてスパークさせて、みたいな感じとか? あとは分圧したり、必要に応じてシュミットトリガインバータとかフォトカプラを挟んで。


 ちょっと変な光学系センサ、1ヶ月ほど前に注文していたやつが届いたので軽く遊んでる。電気的な特性は期待通りだけど、光学的な特性、特に2個のセンサのアライメントがかなり厳しい。光学部品を固定しているネジを緩めれば荒い調整はできるけど、細かい調整は不可能に近い。ガラエポ基板に乗っているから、調整したとしても押せば歪むし。80x22x12mmくらいのアルミ部品を作ってやればキッチリアライメント出せるはずだけど、とはいえ1万円くらいの部品に対して金属削り出し部品の外注かぁ…… 時々やってくるCNC欲しい欲。精度だったり強度だったりで3Dプリンタでは少し足りない部分で、せめてTormach 440あたりがあれば色々作れるんだろうな。いや、どう考えても外注したほうが安いんだけどね。。。


 ざっくりFusionでデザイン。Fusion使うのも久しぶりだな……

 上面以外はフラットだし、上面以外は寸法精度ほとんど必要ないから、3軸機でもワンチャッキングで加工できそう。試しにDMMに投げてみたらPA12MJFで5千円くらいだそうだ。うーん…… タップとかは自分で加工しなきゃいけないことを考えると……

 DMMの3Dプリントサービスが始まってしばらく経つけど、切削の似たようなサービス見当たらないよな。プロトラブズは撤退したし、ミスミは法人しか使えないし。アディティブと違って切削は形状の条件が厳しいから自動処理が難しくて、システムとして成立させるにはある程度の規模が必要だから、その規模を受注できない会社(プロトラブズとか)は撤退するし、日本で規模を受注できる企業(ミスミとか)は法人相手だけで十分稼げてるし。


 そういえばPenta Machine(旧PocketNC社)の新しい機械の話全然出てこないけどどうなってるんだ?と思って見てみたら、新製品のページ追加されてた。いつ追加されたんだろう? 2024年発送開始だそう。

 Solo Info — Penta Machine Co.

 推奨のワークサイズは6インチキューブ(ワークエリアはもう少し広い)の5軸マシンで、ATC搭載、220V1.5kW(110V昇圧でも対応可能)、定価80kUSDのところ今なら75kUSD、だそうだ。

 Haas Mini MillにTRT100+コントローラを載せたら82kUSDくらいになるし、TRT100のワークサイズがΦ3”x3”くらいだから、5軸加工だけ考えるならSoloはいい選択肢なのかな? Mini Millよりだいぶコンパクトだろうし。

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