制御部の製作
2016/1/10
制御部の評価ができたので、プリント基板の製作に取りかかります。まずは、KiCadで回路を作成します。Arduino nano電源とモーター電源は別々にしたかったので、コネクタを別にしました。
次に、プリントパターンの設計をします。基板サイズは、100mm × 70mmとしました。
プリントパターンをPress-n-Peel ブルー Transfer Filmという転写シートに印刷します。基板はサンハヤト社製のカット基板、片面紙フェノール100mm×100mm×1.6tを使います。
カット基板を丸のこで切断して100mm×70mmにします。
切断したカット基板は、スチールウォールを使って磨きます。
パターンを印刷した転写シートと、カット基板
カット基板に転写シートを耐熱テープで貼り付けます。以前は普通のセロハンテープを使っていましたが、耐熱性ではないのでネチャネチャになり、はがすときに苦労しました。
ラミネーターに通します。回数は8回としました。熱いです。
くっきりとパターンが見えてきます。ネットで調べると水で冷やす人もいるようですが、私は自然冷却しています。
ペロッとゆっくりとめくっていきます。この瞬間が緊張します。ちゃんと転写してね！
ちょっとパターンを油性マジックで修正して、いよいよエッチングをします。腐食液（塩化第二鉄液）を用意します。
サーモヒーターの上にバットを載せて、腐食液（塩化第二鉄液）を200cc入れ、時々、かき混ぜながら温度が約40℃になるまで待ちます。
バットの中に基板を入れます。
時々、ゆすりながら確認します。もういいかな？
極力、エッチング液はバットに戻し、基板はティッシュで拭いて水で洗います。
残ったパターンは転写シートが付いているので、スチールウォールを使って落とすか、アセトンで拭いていきます。銅箔が見えたらパターンにあらかじめ、フラックスを塗布します。
次に基板に穴をあけていきます。この作業は基板くずが出るので掃除機をかけながら根気のいる作業です。
基板に部品を実装していきます。世界にひとつしかない基板完成！
はんだ面です。共晶はんだですが、鉛フリーの練習も兼ねて、次回の製作分から変更しようと考えています。
プログラムを載せておきます。
アナログ入力は最大1024で、それを1/4、1/6、1/8などと調整して、ボールの発射間隔、スピードを見ています。
//--------------------------------------------------
// Table Tennis Machine Control for Arduino nano
//--------------------------------------------------
void setup()
{
#define DM1P 3 //dc motor1 P hasshabu
#define DM1N 11 //dc motor1 N hasshabu
#define DM2P 9 //dc motor2 P kakimazebu
#define DM2N 10 //dc motor2 N kakimazebu
#define VR1 0 //dc motor1 control hasshabu
#define VR2 1 //dc motor2 control kakimazebu
pinMode(DM1P, OUTPUT);
pinMode(DM1N, OUTPUT);
pinMode(DM2P, OUTPUT);
pinMode(DM2N, OUTPUT);
}
void loop()
{
int v1 = analogRead(VR1);
int v2 = analogRead(VR2);
digitalWrite(DM1N, LOW);
analogWrite(DM1P, v1 / 4);
// analogWrite(DM1P, v1 / 6);
// analogWrite(DM1P, v1 / 8);
digitalWrite(DM2N, LOW);
analogWrite(DM2P, v2 / 4);
// analogWrite(DM2P, v2 / 6);
// analogWrite(DM2P, v2 / 8);
}
6. 制御部の検討 ←前ページ
次ページ→ 8. 動作確認