3Dマウスの自作⑨ 動作不良の修正
2022.09.11
前回の記事はこちら
https://randol-news.net/art/00547.html
レバーの上方向と右方向の動作があやしい。
動画を見るとマウスカーソルのアイコンが変わるので、
検知は出来ていると思う。
反応が鈍いというか、倒している傾き量が適切に伝わっていないかんじ。
ジョイスティックの故障も考えられるけど、
まずは直接軸を倒してみて確認してみる。
どの角度でも問題なく動くことから、
可動域不足ということがわかります。

横から見るとジョイスティックの軸が中心から右にズレていることがわかります。
これじゃ、右の可動域が狭くなるはずです。
恐らくは使用しているジョイスティックが設計時の物と違い、
仕様変更されたのだと思われます。
穴位置も微妙に違いますしね。
解決方法は、
・底面の外装を修正し印刷しなおす。
・Arduinoの台座を修正し印刷しなおす。
・あとはジョイスティックを設計時のものと完全一致するものに変える。
・ジョイスティックの穴位置を変更する方法
この4つが思い浮かびます。

3Dプリンターで印刷しなおすのは正直面倒です。
楽なのは4つ目ですね。
基板を横にスライドできるように穴を拡張してみました。

基板位置をmm単位で調整しネジで固定。

左右バランスを均等にすることができました。
ついでに前後のバランスも調整しています。
どの角度でも動くようになりましたが、
逆にどの角度でも動作範囲が狭くなっている気がします。
これを解消するには、当たる部分をカット(造形しなおし)するしかなさそうです。
まぁ、回転や移動の速度はマウスを動かすだけで変化させることができるので、
問題ないと言えばその通りですが、もう少し移動量が多くてもいいですよね。

ちょっとソースを覗いてみましょう。
main.cppの908行目以降に、
ジョイスティックの処理をしている部分があります。
注目は929行目と937行目
この行でマウスカーソルを動かす処理をしています。
なんと私は大きな思い違いに気が付きました。
今までさんざん画面でマウスカーソルが動いているところを目撃していて
なぜ気が付かなかったんだろうかと・・
このOrbionはマウスカーソルを動かすことで
回転やパン動作をエミュレートしてるのです。
つまり、Orbionの操作とマウス操作は連動しており、
マウス操作とOrbionの操作はバッティングします。
正直致命的かもしれません(;´Д`)
3DConnectionのSpaceMouseは独立しているので、
左手と右手で別の作業を同時に行っても不都合は起きません。
Orbionも同じような動作なのだと思っていました・・
ショックです(;´Д`)
とりあえず改造して最初の目的である移動量を大きく変えてみます。

X方向、Y方向に対して移動量を3倍にする記述を足してみましょう。
これでかなり改善されました。
しかし、マウスカーソルと連動しているので、
カーソルが画面の境界にぶちあたったりすると、
それ以上進めないために回転処理が止まります。
3倍にしたので激突する機会も増えました(;´Д`)
なんか回転処理が動いたり止まったり不安定だなと思っていたのですが
原因がこんなことだったとはショックです。
ソースをもっと解析していい解決方法がないか研究する必要がありますね。
むぅ・・・
次の3Dマウスの記事はこちら
https://randol-news.net/art/00569.html
3Dプリンター オーバーホール FDM編
2022.08.26
最近、Cetus Mk3の印刷精度が落ちてきました。
特に円の形が歪んできてる気がします(;´Д`)
使わない間、カバーなどかけずに放置してましたからね、
リニアスライダーにゴミが詰まっている可能性があります。
あと所々ネジが緩んできています。振動で緩むんですねぇ・・(;´Д`)
ネジが緩んでいるせいかレールを固定しているパーツが
水平からズレてきている気がします。
しばらくFDMで印刷する予定は無いのでオーバーホールしてしまおうかなと。

まずは最もホコリの影響を受けると思われるX軸のリニアスライダー
これを分解するのは結構面倒な仕事です(;´Д`)

外してみると予想通り埃を取り込んでいましたね。
あとグリス切れも起こしているようにみえます。
あんまりいい状況ではないな(;´Д`)
と思いつつ、他に目についた部分が!
ボール1個分以上スキマあいてね?
これが正しいとは思えんが本当のところはどうなんだろう。

以前にスライダーの修復に使ったボール。
写真では中華ベアリングと書いてますが、ミスミから買った日本製。
x軸とy軸はz軸に比べ劣化が早いはずなので
ボールを交換できるならやりたいなと思って引っ張り出してみました。

片側21個、両側で42個入っていました。

左が今回のリニアスライダーのボール。右が日本製の在庫ボール。

misumiで注文したボールは3/32インチ。つまり2.381mmです。
このリニアスライダーに使われているボールは2.48mm。
恐らくは2.5mmボールでしょう。
やっぱりサイズが微妙にちがいますね
使えんか・・・(;´Д`)
0.02mm摩耗してるんだなぁ・・ 交換したかったわ。

ジムニーで使ったグリスが余っていたので、
ビン詰めにしてたやつを使います。
スミプレックスなので万能です。

ボールをパーツクリーナーで洗浄。
元あったところに丁寧に詰めてグリスアップしました。

これはZ軸のリニアスライダー。
なんか仕様が違う(;´Д`)
グリスべったり。レールもない。
これは見たことないタイプだわ。

ボールを外してみると、ゴム製のレールが奥に隠れていました。
これ、ゴムが切れたら詰むんじゃん?
耐久性に疑問がある気がするけどあまり動かないZ軸だから平気ってか?
いやいや経年劣化で切れるっしょ(;´Д`)
たしかCETUS Mk2からMk3になった時に
レールのメーカーが変わっているという話がありました。
これのことか。
これ、次のオーバーホールの時に丸ごと交換ということにしよう。

ボールの数は全部で58個(29+29)、X軸より大きいスライダーです。

玉の大きさは2.49、おそらく2.5mmですね。0.01mmは摩耗でしょう。

ゴムレールに玉を入れながら奥に詰めていくのは困難を極めたけど
千切れることなく全部を入れることができました。
グリスを多めに塗布し玉が脱落しないように。

Z軸用は油断したらスライダーが吹っ飛んでいく可能性があるので
両端を輪ゴムで止めておきましょう。
取り付けるまでの保険です。

これはY軸のスライダー。
恐らくX軸と同じものと思われ。
これもボール1個分のスキマがあるなぁ・・・
このメーカーはこれがデフォルトなのね。
グリスがあまり切れてない様子。
しかも埃を巻き込んだ様子はなし。
不調の原因はX軸だったかな?(;´Д`)
こちらもきれいにクリーニングしてグリスアップしておきました。

ケース内を確認。
基板が埃まみれになっているかと思いきや意外とキレイ。
FANが無いので逆に埃が浸入しないのかもしれない。
一応ブロアで吹いて掃除。

クリーニングが終わったリニアスライダーを取り付けます。
その際プレートにキッチリ水平がでるようにネジ止め。
アルミ棒をつかってスキマを確認しつつ、慎重にネジを締めていきます。

ヘッドも分解。
エクストルーダー一体型なのでパズルのようにちょっと複雑。
サーミスタとヒーターは壊れやすいのでコネクタを外してしまいましょう。

同じタイプのコネクタが使われているので、
接続場所を間違えないようにメモ写真。

ヒーターコアの中は逆流したフィラメントが付着していました。
これが盛り上がってきて印刷が止まったことがあります。
奇麗に掃除してあげましょう。
そしてよく見るとヒーターコアに見慣れない金属板が張り付いていますね。
これは何だろう?ノズルスロートの固定用かな?
それとも熱伝導率が低いプレートを挟んで熱が逃げないようにしてるとか?
謎だわ(;´Д`)

奇麗に掃除完了。

全部組み立ててオーバーホール完了。
今回のオーバーホールで感じたこと。
PLAパーツで作られたであろう部品がちょっと劣化気味かな。
昔ABSで作った予備パーツに交換すべきか検討中。
あと、ベルトとスライダーを連結するパーツがPLAだと強度不足がぬぐえない。
海外で金属パーツに換装するひとでてきてるけど、納得(;´Д`)

PLUで印鑑キャップを作ってみた。
円がきれいになってがたつきが消えた(*'▽')
やっぱりリニアレールだったんだな・・・

テストが終わった後は、埃が付かないようにビニール袋を装着して完了っと。
専用のケースがほしいですなぁ・・・・(;´Д`)
特に円の形が歪んできてる気がします(;´Д`)
使わない間、カバーなどかけずに放置してましたからね、
リニアスライダーにゴミが詰まっている可能性があります。
あと所々ネジが緩んできています。振動で緩むんですねぇ・・(;´Д`)
ネジが緩んでいるせいかレールを固定しているパーツが
水平からズレてきている気がします。
しばらくFDMで印刷する予定は無いのでオーバーホールしてしまおうかなと。

まずは最もホコリの影響を受けると思われるX軸のリニアスライダー
これを分解するのは結構面倒な仕事です(;´Д`)

外してみると予想通り埃を取り込んでいましたね。
あとグリス切れも起こしているようにみえます。
あんまりいい状況ではないな(;´Д`)
と思いつつ、他に目についた部分が!
ボール1個分以上スキマあいてね?
これが正しいとは思えんが本当のところはどうなんだろう。

以前にスライダーの修復に使ったボール。
写真では中華ベアリングと書いてますが、ミスミから買った日本製。
x軸とy軸はz軸に比べ劣化が早いはずなので
ボールを交換できるならやりたいなと思って引っ張り出してみました。

片側21個、両側で42個入っていました。

左が今回のリニアスライダーのボール。右が日本製の在庫ボール。

misumiで注文したボールは3/32インチ。つまり2.381mmです。
このリニアスライダーに使われているボールは2.48mm。
恐らくは2.5mmボールでしょう。
やっぱりサイズが微妙にちがいますね
使えんか・・・(;´Д`)
0.02mm摩耗してるんだなぁ・・ 交換したかったわ。

ジムニーで使ったグリスが余っていたので、
ビン詰めにしてたやつを使います。
スミプレックスなので万能です。

ボールをパーツクリーナーで洗浄。
元あったところに丁寧に詰めてグリスアップしました。

これはZ軸のリニアスライダー。
なんか仕様が違う(;´Д`)
グリスべったり。レールもない。
これは見たことないタイプだわ。

ボールを外してみると、ゴム製のレールが奥に隠れていました。
これ、ゴムが切れたら詰むんじゃん?
耐久性に疑問がある気がするけどあまり動かないZ軸だから平気ってか?
いやいや経年劣化で切れるっしょ(;´Д`)
たしかCETUS Mk2からMk3になった時に
レールのメーカーが変わっているという話がありました。
これのことか。
これ、次のオーバーホールの時に丸ごと交換ということにしよう。

ボールの数は全部で58個(29+29)、X軸より大きいスライダーです。

玉の大きさは2.49、おそらく2.5mmですね。0.01mmは摩耗でしょう。

ゴムレールに玉を入れながら奥に詰めていくのは困難を極めたけど
千切れることなく全部を入れることができました。
グリスを多めに塗布し玉が脱落しないように。

Z軸用は油断したらスライダーが吹っ飛んでいく可能性があるので
両端を輪ゴムで止めておきましょう。
取り付けるまでの保険です。

これはY軸のスライダー。
恐らくX軸と同じものと思われ。
これもボール1個分のスキマがあるなぁ・・・
このメーカーはこれがデフォルトなのね。
グリスがあまり切れてない様子。
しかも埃を巻き込んだ様子はなし。
不調の原因はX軸だったかな?(;´Д`)
こちらもきれいにクリーニングしてグリスアップしておきました。

ケース内を確認。
基板が埃まみれになっているかと思いきや意外とキレイ。
FANが無いので逆に埃が浸入しないのかもしれない。
一応ブロアで吹いて掃除。

クリーニングが終わったリニアスライダーを取り付けます。
その際プレートにキッチリ水平がでるようにネジ止め。
アルミ棒をつかってスキマを確認しつつ、慎重にネジを締めていきます。

ヘッドも分解。
エクストルーダー一体型なのでパズルのようにちょっと複雑。
サーミスタとヒーターは壊れやすいのでコネクタを外してしまいましょう。

同じタイプのコネクタが使われているので、
接続場所を間違えないようにメモ写真。

ヒーターコアの中は逆流したフィラメントが付着していました。
これが盛り上がってきて印刷が止まったことがあります。
奇麗に掃除してあげましょう。
そしてよく見るとヒーターコアに見慣れない金属板が張り付いていますね。
これは何だろう?ノズルスロートの固定用かな?
それとも熱伝導率が低いプレートを挟んで熱が逃げないようにしてるとか?
謎だわ(;´Д`)

奇麗に掃除完了。

全部組み立ててオーバーホール完了。
今回のオーバーホールで感じたこと。
PLAパーツで作られたであろう部品がちょっと劣化気味かな。
昔ABSで作った予備パーツに交換すべきか検討中。
あと、ベルトとスライダーを連結するパーツがPLAだと強度不足がぬぐえない。
海外で金属パーツに換装するひとでてきてるけど、納得(;´Д`)

PLUで印鑑キャップを作ってみた。
円がきれいになってがたつきが消えた(*'▽')
やっぱりリニアレールだったんだな・・・

テストが終わった後は、埃が付かないようにビニール袋を装着して完了っと。
専用のケースがほしいですなぁ・・・・(;´Д`)
Phrozen Speed Resin登場
2022.08.24

従来の約8倍速く造形が完了できるレジンの登場です。
これは光造形では画期的なレジンかもしれませんね。
光造形の利点は2次元の造形がどんなに複雑でも一瞬で終わることですが、
Z方向の量が多いと造形に時間が掛ってしまうという問題をはらんでいます。
それが解決できてしまうとなれば大物の印刷はかなり楽になりますよ。
テストモデルの印刷データです。
🔹 Setting we use for Speed Resin 🔹
Layer Height:0.15 mm
Exposure Time:3.5s
Bottom Exposure Time:30s
Lifting Speed:100mm/min
Lift Distance:4mm
Rest Time After Lift:2s
🔹 Setting we use for Aqua-Gray 4K 🔹
Layer Height:0.05 mm
Exposure Time:2.5s
Bottom Exposure Time:35s
Lifting Speed:45 mm/min
Lift Distance:7 mm
Rest Time After Retract:3s
Printer: Sonic Mega 8K
うーん、ちょっとズルをした仕様な気がしますが、
単純に露光時間やリフト時間が極端に短いというわけではないですね。
0.15mmがキレイに印刷できるというレジンと考えたほうがよさそうです。
お値段は$37.99
特に高いというわけではなく普通ですね。
以下本家原文を訳したものです。

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3Dマウスの自作⑧ 課題の解決
2022.08.16

前回の記事はこちら
https://randol-news.net/art/00546.html
組み上げたはいいけど、速攻で壊れたORBION
対策部品を作っていきます。

ロータリーエンコーダーのピンが窪みに収まりきらなかったので
少し彫りを深くしてみました。
あと、FDMでも光造形でも軸穴はヤスリ掛けしないと
入らないような状況だったので0.2mmほど拡張。
これが良い結果になるかはちょっとわからないですが、
ダメだったらまた考えます(;´Д`)
あとこの部品が今後も壊れることを想定し、配線用のカットを入れました。
これが無いと全バラしないと付けられませんのでね。
LEDテープの配光に多少影響がでると思いますが、
全LEDを同色で光らせる分には問題ないだろうと、実用性を重視しました。

今回はABSで作るので強度はでると思いますが、
念のため軸を少し太くしてみました。
焼け石に水どころか、ジョイスティックを倒したときに
干渉する可能性すらありますが、その時はやすりで削ればいいかと。
無いものを足すのは面倒ですが、削るのは簡単です(;´Д`)

FDMで造形してみました。
ABSいい。楽。研磨も数分で終わる。
反りさえ完全に克服できれば・・・
永遠のテーマですわ(;´Д`)

印刷したものを塗装。
高耐久ラッカーが届いたので今回は全面に厚く塗布。
レジンは塗装しないと劣化が激しいからね(;´Д`)

上蓋ケースも修正を加えました。
皮下脂肪が厚すぎる気がしたので、少しダイエットさせました。

左が従来のもの、右が新しく造形したもの
配線周りにすこし余裕が出ればいいなと思いましたが、
3連ボタンの後ろ当たりのスペースが拡大するわけではないのであまり変化はないかな。
高さを確保できればよかったのだけど。

ノブの直径を大きくしてみた。
LEDテープか、その配線が干渉していたのでその対策。
若干深さも追加。
配線周りをすこし見直せば改善するかもしれないけどね。

前回作ったものは、LEDの光が透けていたので、
今回はPhrozen 4Kレジン グレーにしてみました。

上が新しく作ったもの。下が前に作ったもの。
ほんの少しだけ大きくなりました。

前回の作成中に削り落とした部分を設計段階でカットした。
今回改めて印刷はしなおしていないが、
データとしてSTL化して残しておく。

配線について、後から気が付いたことがあります。
この造形って、なんであちこち穴や窪みがあるのかと思っていたのですが、
ここに配線を通せということなんですね(;´Д`)
気が付かなかったよ・・

なのでLEDテープを新たに貼り直し、ハンダ付けの角度を見直し、
内側に配線を通せるように修正しました。

使わないとは思うけど、ベースと上蓋の間にスペースができた場合に
調整で使えるかと思って1mm厚のスペーサーを用意してみた。

これは前回再加工して印刷しなおしたときの画像。
USB Type-Cの場合は↑の写真のようにオフセットしてあげないと収まらない。

ボタンを新しいケースに付けてはんだ付け。
横にスペースができたので、配線をそこに逃がすようにしてみました。

新しく作ったノブベースを組み込もうとしたら、軸がもげた(;´Д`)
レジンだと割れてABSだともげる。どうしたらええんじゃい。
いや、意外と楽勝? 瞬間接着剤でくっつければ引張強度があるので
同じところからもげることは無いはず。
よし、それでいこう。

用意したのはちょっと高級品。
これでガッチリ付けたら思惑通り剥がれてくることは無くなりました。
違う所からもげても、また同じ方法で接着だぜぃ(;´Д`)

ここで配線の導通チェック。
リセットスイッチの修復や、配線の長さの調整。
この段階で正常な動作を確認。

上蓋とノブベースとロータリーエンコーダを取り付け。
LEDテープの配線が下側を通過してるのでかなりすっきりしました。
今回はTPUのクッションを抜いて組みました。
動きがなめらかになりました(*'▽')

スペーサーへの圧力が足りないので、ノブサポートの穴をしっかり研磨。
軸が全部入るように調整しました。
で、パーツをじっくり見て気が付いたのですが、
多少軸の挿しが甘くても、ノブのネジ3本を長さ10mm位のに変えてやれば
ネジの圧力でスペーサーを固定できることを発見。
良く考えられているとおもう。

完成。
ノブの回転も接触無くなめらかに回転します。
Fusion360で回転、拡大の動作確認してみる。
ちゃんと反応はするが、すこしもっさり感があることは否めない。
回転が始まるまでに時間が掛るし、拡大縮小も途中で止まることがある。
まだまだ改善の余地がある気がします。
あとレバーを右に倒したときと、奥に倒したときの回転速度が遅い。
倒している量を小さく受け取っているように見える。
これはソフトウェアで調整できるのかな?
いろいろやっているうちにジョイスティックが壊れて
可変抵抗の値がおかしくなったかな?
新しいジョイスティックを買って交換してみるか・・(;´Д`)

もう一台作成する可能性を考えて、
配線の長さをメモしたものを残しておきます。
これはコネクタを使用した独自仕様なので、
設計図通りだと最適な長さは全くちがうはず、
おそらく他の方には役に立ちません(;´Д`)

最後に、底面に貼るラベルも作ってみた。
黒バージョンを印刷して貼り付ければ
製品っぽくてカッコイイかな?(笑)

丁度いいシール紙が無いので
インクジェット用マット紙に印刷して
両面テープでシールっぽくした(;´Д`)

悪くない(*'▽')
次の記事はこちら
https://randol-news.net/art/00554.html
Sonic Mini 8K スペシャルパック販売
2022.08.13

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Mini 8Kが$700.99なので、今日の円相場だと93,635円
おおむね94,000円で買えるということです。
レジンは入っていませんが、
壊れると地味に高い液晶がこのセットに入っているようです。
以下、原文の翻訳とリンク先です。
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