Tohoku University Windnauts

【電装班2回目の挨拶と進捗報告】

皆さまこんにちは、19代電装班班長の庄子です。最近はキャンパス内でツバメや子猫を見て癒されています。

先日電装班は一応の完成に漕ぎ着けることができました！！！
20代の2人には無茶振りで多くの作業をブン投げてしまいましたが、上手くこなしてくれたためとっっっっても助かりました。お疲れ様会も兼ねて何か奢りたいところですが激しく金欠なので、新しい作業をプレゼントしようかと思います。

今年の電装班のシステムはおおよそ以下の図の通りになりました。

昨年との主な違いは以下の2点です。


【表示器側の使用マイコンの変更】
今年は表示器側のマイコンをマザーボードのものと同じmbedのLCP1768を使用することにしました。信号の電圧レベル変換や舵角計用の追加のモジュールが不要になったことで配線が簡略化されたり、同じ開発環境でプログラミングができるため開発がスムーズになったりと、いい事がいっぱいです。もちろん決してArduinoをやるのが面倒だとか配線が面倒だとかいう不純な動機ではありません。

【液晶ディスプレイの使用】
今年は高度・機速・回転数の表示に液晶ディスプレイを用いることにしました。こちらも近年のように7セグ3つを用いるよりも配線が簡略化ができることに加えて、7セグLEDとは違って文字の表示もバッチリできます。
そこで思ったのが、

「スタートアップ画面、作りたくない？」

そのままの勢いで作ってしまったものがこちら。

文章が一行ずつ表示されていくと同時に、舵角表示用のLEDが流れるように光ります。これは我ながら傑作です。唯一困った事といえば、これ見たさにmbedのリセットボタンを押しすぎて、最近ボタンの反応が鈍ってきた気がするくらいですかね。

カンの良い方は薄々気づかれてると思いますが、近年のものと比べて表示器の総額が10倍オーバーになってしまいました。琵琶湖の藻屑とならないようにしっかりと対策を練りたいですね…



さて、おそらく私が電装班について述べるのはこれが最後だと思うので、長くはなりますが私個人の独り言を記したいと思います。

Windnautsにおいて電装班は他班とは違い、極論を言ってしまえば存在しなくても飛行機自体は飛ばすことが可能でしょう。ではなぜ電装班が存在するのか。それは「感覚的な部分を客観的な数字に変換する」ためだと考えられます。

電装班が飛行機周辺の状況を客観的な数字としてパイロットや全体設計者に伝えることで、飛行機に対して回転数1rpm単位のような緻密な制御をすることが可能になります。あくまでも補助的なものにすぎませんが、風が荒れる琵琶湖ではこれらの数字をもとにフライトの方針が決まっていきます。

逆にそれらが機能しなければ、ただの邪魔な錘と化してしまいます。それゆえ電装班は最低限「動く」ものを作らなければ存在する意味がありません。ところが、一見簡単そうに思われるこれがなかなか難しい。電圧や電流を、立体的な配線の中で制御できるよう設計できたとしても、一箇所でも計算や部品の取付を間違えると発熱や発火の危険が生じます。部品の接続が甘いと、せっかく正しい配線をしても欲しい情報がノイズにかき消されてしまったり、断線して情報が届かなくなったりしてしいます。プログラムは数百行(ものによっては千行オーバー)の中のたった1文字の違いで動かなくなり、コンパイルはできたとしてもそれが正しいアルゴリズムによって作られていなければ理想とはかけ離れた挙動を示してしまいます。部品やプログラムは自動的に正しい方向に修正してはくれません。インターネット検索に助けを求めて日本語がヒットするのはまだ良い方で、出てくるのは英語ばかりかそれすらも無いなんてこともあります。たった１つの課題に対して、時には数日から数週間以上かけて、自分の頭と手で解決しなければなりません。

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