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主砲の電動化 [アンドロメダ 製作記]

今回は主砲の電動化です。

主砲を電動で左右に旋回させてみようと思います。
以前、1/500ヤマトで、サーボモーターを使って、主砲を旋回させた事がありますが、パルス幅を変えて回転をゆっくりにしていたので、カクカクした動きになってしまい、100%満足出来ませんでした。
今度は普通のDCモーターを使ったアナログで、滑らかな動きを実現したいと思います(^^♪
60rpmのギヤードモーターを使用しました。
リミットスイッチ.jpg
A 60rpmのギヤードモーターです。
  1分間に60回転するので、1秒に1回転するモーターです。
  砲塔の回転には、これでも早すぎるので、回転数を落とさなくてはなり
  ませぬ(-_-;)
B 左右いっぱいまで旋回した時、限界位置を検知させるための、カムを作
  りました。
  どこまでも回転したらおかしいですもんね。
C 左右の限界位置に、マイクロスイッチを取り付けました。
  カムの先端がこのスイッチを押すと、それをPICマイコンが検知して
  モーターをストップさせます。
D モーターの軸に対し、砲塔の回転軸が太過ぎたので、パイプを使って径
  を調整しました。
  モーター軸の切り欠き部分を利用して、軸が空回りしないように固定さ
  れるストッパーも付いています。

中央で停止するスイッチを追加しました。
中央にも追加.jpg
左右だけでなく、やはり中央でも停止して欲しいです。
カムの反対側にも突起を作り、中央の位置を検知できるマイクロスイッチを追加しました。
でも、やってみると、左右どちらから回ってくるかによって、スイッチが押される位置が微妙に変化します。
右から回ってきた時、ちょうど中央でONになる位置にスイッチを取り付けても、左から回ってきた時にONになる位置では中央からズレてしまうのです。
これは、どんなにスイッチの位置を微調整しても解決出来ません。
随分と悩みましたが、スイッチを検知してから、中央位置に来るまでの時間をオーバーランさせる様にプログラムを書き換えました。
これによって、多少のズレは発生してしまいますが、どちらの方向から動いて来ても、ほぼ中央で停止させる事が出来ました(^^♪

実際に製作した、主砲の制御回路です。
コントロール基盤.jpg
モーターの回転速度を、ボリュームで調整できる回路、モーターコントロールIC、スイッチを検知してランダムなタイミングで制御するPICマイコンで構成されています。
砲塔は前の2基を回転させますが、それぞれに独立した回路が必要なので、同じ回路が2組乗っています。
回路図です。
アンドロメダ 砲塔回転 制御回路.jpg
今まで理想的な回転制御をしたくて、試行錯誤を繰り返してきましたが、どうやらやっと納得できる動作が出来る回路になってきました。
まだ改善するところはありますので、また製作する機会があれば、更なる改良を加えていこうと思います。
なお、回路図では、マイコンのGP3には何も入力されていませんが、ここにメインのマイコンからの信号を入力する回路を追加しています。
拡散波動砲を撃つ時は、主砲の旋回を停止させ、中央に戻す動きを追加でプログラミングしました。
波動砲を撃っているのに、主砲が旋回していたらおかしいですもんね(^_^;)

回路は、船体の上部パーツの裏側へ設置しました。
船体に内蔵.jpg
主砲とモーターが船体の上パーツに付くので、逆さまに取り付けた方が都合が良いのです。
高密度.jpg
アンドロメダは、比較的大きなキットでしたので、内部空間が広いため、モーターや回路も何とか納めることが出来ました。
それでも、内部の補強やダボを切り取らないと収まりませんでしたけどね(^_^;)

実際の動作の様子は、誌面からAR動画でご覧になれます。
スマホやタブレットをお持ちの方は、是非アクセスしてみて下さい(^^)/
でも、AR動画は次号が発売されると消去されてしまいます。
動画が見れない方もいらっしゃると思いますので、簡単ではありますがYoutubeに動画をアップしてみました。

※BGMはありません。 1m20s

短い動画で申し訳ございませんが、どんな動きをするのかお判り頂けると思います(^^♪
是非お楽しみ下さいね!

次回は、塗装とセルフナビゲーションライトの製作をご紹介します。

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