筑波大学宇宙技術プロジェクト -STEP日記-

筑波大学宇宙技術プロジェクト(通称STEP)のメンバーによる活動日記です。活動としてロケットとか衛星とか作ってます。毎年夏に能代宇宙イベントに参加しています。

公式ホームページができました!
https://tsukuba-step.jimdo.com/
ぜひ、遊びに来てください。

<お問い合わせ>
E-mail : step.tsukuba★gmail.com
お手数ですが★を半角アットマーク(@)に直してお使いください。

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どうも、こんにちは。

エンジン班のチーフになりました、

次元の覇者にして工シス2年エネルギー工学主専攻のKです。

4月になり新入生が入ってきたので、大学内は今非常に盛り上がっております。

かくいう私も、二つのサークルの新歓に加え、学類の新歓委員に所属しているため、毎日新歓活動で大忙しです。

大変ではありますが、新入生が早く大学に馴染み、自分に合うサークルを見つけるためのお手伝いをしていると考えると、とてもやりがいがありますね。

サークルの方では新入生が入ってくれるように奮闘しておりますがw

 

さて、このまま新歓について語ってもいいのですがそれは新歓期が終わった頃に誰かのネタになると信じて、今回も星座について書きたいと思います!(書きたいだけ

春の星座は色々とありますが、一番謎なのが「かみのけ座」。

いや、かみのけってなんだよ……

書こうとしてる本人も知らないぞ、となったので今回は調べてみました。

毎度のごとく神話は諸説あるのでご容赦ください。

 

ある時エジプト王朝にベレニケという王妃がいました。(ベレニ毛ではない)

ベレニケは夫のプトレマイオス3世がシリアとの戦いに赴く際、夫の勝利を祈願して自らの髪の毛をアフロディーテの神殿に捧げました。プトレマイオス3世はこの戦いで勝利を収めますが、帰ってくると不思議なことに神殿の髪の毛がなくなっており、代わりに空に髪の毛の形をした星座が現れていたのです。

はい、こんな感じみたいです。

自分は今ケルト神話の本を読んでいるのですが、日本神話などとはまた違って面白いです。

皆さんも日本神話から読み始めてみては?

 

今回はこれくらいにしておきましょう。

最後に、

普段から応援してくださっている方々、この記事を読んで下さった方々に最大限の感謝を。

次回の担当は機体班のイケメンK君です。

お楽しみに〜


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皆さん、こんにちは。
STEP衛星班チーフの荒川です。

長い冬が明け、新生活が始まる方も多いと思います。
多くの大学では入学式が終わり、絶賛新歓シーズンでしょう。

今日はその新歓についてです。
わがサークルSTEPでは週1、2ペースで説明会を開催しています。
その説明会では、STEP全体と各班の説明をスライドショー形式で説明するのですが、
今年はそれとは別に

     衛星班の(of the EISEI-HAN)
    衛星班による(by the EISEI-HAN)
    衛星班のための(for the EISEI-HAN)
    衛星班単独説明会
を開催します!
    
衛星班単独説明会では衛星班の活動、CanSatのより詳しい説明、
CanSatを作る過程、今年のCanSatなどを紹介いたします。

日時は4/25、18:30から30分程度
場所は中央図書館のセミナー室の予定です。

参加したい方は図書館前に人を置いておくので、声をかけて下さい。

CanSatについて興味がある方はぜひ来てください!!

では、筑波大学新入生の方は説明会で、
他大学のロケット、CanSat団体の方は5/4の能代キックオフMTGで会いましょう。

P.S.
衛星班のロゴ作ってみました。


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どうもKです。

以前こちらの記事でお世話になりました。お久しぶりです^^
 
今日から4月ですね。大学内の桜も満開になってきました。
 
筑波大学は日本の大学の中でトップクラスにキャンパスが大きく、敷地内に桜が咲いています。大学内でお花見する人も居るくらいです。
 
さて、先週のA君に続いて僕もエンジン班の人間なのですが、彼が言っていた通り現在エンジン班はお休みモードに入っています。
やっていることと言えば新歓企画の準備が殆どです。
 
STEPでは新歓時期に「説明会」というものを開催し、新入生に対しスライドショー等を作成し、活動内容のプレゼンテーションを行っています。
自分が新入生だったころは説明会でプレゼンを聞いて、「学生がプレゼンをするのか!」と正直感動していましたが、新歓でプレゼンをするというのはそれほど珍しい事では無いようです。理系の人はやたらプレゼン好きですからねー
 
新歓企画は他にもJAXA見学というものがあります。大学の近くにある筑波宇宙センターに見学に行くというもの(面白そう)
 
自分が担当になっているのは4/15(日)と4/28(土)のペットボトルロケット制作体験です。
内容は名前の通りペットボトルロケットを作って実際に飛ばすというものです。
両日とも13:00中央図書館に集合して頂いてそこから作業場に移動します。
道具などはこちらで用意します。グループでも1人でもOKで、事前申し込み・持ち物など、ややこしい事は何も無いのでお気軽に参加ください。
 
先月、現役生で試作&試写会も行いました。
 
 
 
 
 
 
機体がボロボロになるまで打ち上げまくってしまいました。
自分で飛ばしていて楽しかったので、当日来て頂ければきっと楽しんで貰えると思います。
 
詳しい新歓情報は今後ホームページや、公式Twitter(@Tsukuba_STEP)でも公開していくのでご確認ください。
 
 
さて、今年は何人の新入生に入っていただけるのでしょうか…
去年1年間STEPで活動をして、良かったなと思う事は沢山あります。工学屋としてだけでなく、人として大切な経験と知識を得ることが出来ました。学部の授業だけでは到底得ることが出来ない貴重な財産が得られます。(勿論授業はもの凄く大事ですが)
…とまあ立派な事を言ってますが、自分は全体的に実力不足なのでまだまだ勉強中です。
 
あと個人的にSTEPに入って良かったことといえば、周りからのウケが良いというところでしょうか。
大学で知り合った人や、地元の友人などに 「ロケットサークルに入ってる」 と言うとドン引き尊敬の眼差しを浮かべられるので、それがちょっと気持ち良かったりします^^ 
 
とにかくもう新学期も始まるので、全てにおいて頑張ります。まずは新歓ですね!!
 
次回のブログ担当は同じくエンジン班のK氏です。非常に楽しみですね。

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エンジン班1年のAです。(とはいってもあと数日で2年になりますが…)

現在実家に帰っているのですが東京とは違いあまり桜が咲いていません。

さて再びブログの順が回ってきました。

確か前回の時も実家にいるときに書いたような気が・・・、まあ気にせず進みます。

 

今回は内容が自由ということでSTEPにあまり関係ないことを書こうかなと。

これつまり春休みの間ほぼ活動に参加してないということを意味します。

いや、資材の購入などには一応参加してますよ(汗)

本編に戻りますと、春休みにしたことと言えば集中講義と簿記の勉強と

友人との旅行、そして現在進行形の帰省です。

ここのところ2年は浪人などの関係でまともに春休みがなかったため

今年レベルで休んで遊べるのはかなり久しぶりであり、

むしろいろいろ詰め込みすぎた感がありますがとても充実してます。

 

そろそろ新年度が始まる=新歓も始まる時期が近付いてきましたが、

次年度は何人がSTEPに入ってくれるのか楽しみにしつつ、自身としては

今年よりもより積極的に活動に参加できるよう努力していこうかなと思います。

 

最後に、残り少ない春休みをより有意義に過ごせますように…

 


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こんにちは、機体班1年シミュレーション担当のKです。
今は春休みということあって実家でダラダラ暮らしてます。
とは言っても、自分は新歓の仕事は殆どないので(新歓担当諸氏、ポスター、動画、他団体との連絡など、お疲れ様です)、その分シミュレーション関連の勉強を進めている今日この頃です。


シミュレーション担当は当団体のICGシミュレーションの動かし方を一通り理解した段階です。

これで一応、安全審査書を作成することはできます。
しかし、現行のICGには精度面で問題があります。

この改善のためには力学的なモデル(運動方程式)の見直しが必要です。
簡単に説明していきます。

 


ICGの計算式をざっくりと見たところ、空力を抗力係数(経験的な数値)を用いて算出し、それをニュートンの運動方程式に当てはめ、得られた微分方程式をオイラー法で計算しているようです。

 

微分方程式を数値的に解く方法は幾つかあります。精度の悪いオイラー法を精度の高い4次のルンゲクッタ法に置き換え、力学モデルをそのままにしたシミュレーションを試作したところ、ロケットの軌道の計算結果に殆ど変わりがありませんでした。これはつまり、現行のICGの力学モデルに異常がある、(または式の入力に間違いがある)という結論になります。

 

(どうでもいいけど「ルンゲクッタ」っていう音、なんかツボ)

 


ということで現在は物理の勉強中です。

ただ、まだまだよく分からないことだらけです。一歩進むと内容が高度になるので、難しい&他のシミュレーション担当との共有、分担の面でも悩みどころです。


まあ、これから1年間は確実に活動できるのでゆっくり頑張っていきます。

 


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前回の更新から間が空いてしまい申し訳ありません。
花粉に生命力を削られているMです。

STEPの全体でのミーティングが春休みで消失してしまったり、
ブログを書く順番だったりで、気が付けば春を感じる季節になってしまいました。

去年のこの時期は、伊豆大島共同打上げ実験に向けて、地上燃焼試験を行ったり、
書類を書いたり、大島で使用するレンタカーを探したりしてエンジン班の私でも
大忙しだったのですが、今年はバイト戦士で稼がせてもらっております。
加えて、1年生の頃は新歓担当だったので、現在、懸念事案がないだけでも
すごい気楽です。

そして、待ちに待った新年度があと一か月で始まります。能代と地上燃焼試験に向けてエンジン班の活動は
活発になっていくことでしょうが、うれしいことにエンジン班には1年生が4人もいるので
GSE運用で汗水流す必要がなくなってしまいます。ちょっと寂しいですが。

とりあえず、GSE改良バージョンを仕上げて、最後の能代に向かってLet's go

最後に、次の更新はすぐなのか、また間が空くのか
どきどきしながら待ちましょう。

今後もSTEPのことをよろしく願いします。
失礼いたします。


テーマ:

新年あけましておめでとうございます。

もう2018年が始まってから2週間経ちましたが、いまだに新年の抱負を決められていない元PMのTです。

 

自分はSTEPはほぼ引退したので最近はあまり参加していませんが、1・2年生が協力して頑張ってくれているようです。

そろそろ新歓の準備も始まるころだと思いますので、たくさんの新入生が入ってくれるように頑張ってほしいですね。

 

最近は授業の一環でCPLDとRaspberry Piをいじっているので、PythonやC言語の勉強中です。

まだまだ勉強中なのですが、試しにストップウォッチを作ってみました。

写真はありませんが7セグのLEDを使って、1/10000秒まで表示可能なものを作ってみました。

ただ同期のタイミングが問題なのか、たまにリセットスイッチを押しても表示がリセットされないことがあるので、まだ未完成です!

 

まあ、この辺のことは電装班の方々が詳しいと思うのでそのうち聞いてみたいと思います!

それではこの辺で失礼します。

 

今年もSTEPをよろしくお願いします!

それではよいお年を!


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おはようございます。こんにちは。こんばんは。機体班チーフのSです。

 

 

 

私はタイトル通り最近の機体班の活動を紹介したいと思います。

 

一言で言えば勉強中です。能代宇宙イベントが終了してから本格的に自分たちのロケットを製作するための準備をしています。現在STEPの機体班は5人で活動しています。二年の私Sと、一年が4人です。先月ほどからSTEPに加入した?一年生が機体班に入ってくれたのでさらににぎやかになりました。

来年度の機体を作る!といっても何もしないで作れるわけはありません。その技術を確実に獲得していかなければなりません。現在では機体設計を二人、シミュレーションを3人で分担しています。機体設計に関してはOpenRocketを使用して来年の機体の簡単な設計を行っています。シミュレーションに関してはシミュレーターに入力するのに必要な値の算出方法を勉強中です。

 

また、昨日11/22にはSTEPの活動報告会を行いました。そこで機体班が行う発表もあったので班員各自プレゼンの準備を行っていました。個人的な反省としてはまだまだだったと感じました。課題は山積みです。

 

 

今後の予定をお話ししたいと思います。機体班では今後も設計とシミュレーションの準備を進めていきます。お勉強は年末までには終えたいと考えています。そこからは物品の発注と製作を開始、安全審査書も並行で進めていくのが理想です。

高度1キロに届くような機体を製作できるように頑張ってい行きたいと思います。


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STEP電装班の木村優樹です。

前回mbedのすゝめを読んで、やたら実行速度が遅いarduino(特にArduino Uno)を窓から投げてmbedを使おうと思った方も多いと思います。

特にNucleoシリーズは値段も安くて性能もそこそこといいとこずくめですが、

Nucleo基板が大きすぎる!!!

特にスペースが限られている場合はそのまま載せることは不可能です。もうふざけた大きさとしか思えませんね。

という訳で大抵の人は、マイコンICを単体で買って自作基板に実装すると思いますが、ここで一つ問題が・・・

・・・これどうやって書きこむの?

mbedやarduinoを扱う人には「マイコンボード買ってPCに繋げりゃ動くでしょ」という人は多いです(自分もそうです)。

今日はそんな人にも簡単に作れる

STMマイコンにmbedで作ったプログラム(binファイル)を書きこむ方法

を紹介したいと思います。(ここからが本題です)

 

材料はお好きなNucleoボード(大きい方)と諸々です。

Nucleoボードは大まかにわけて「書き込み器(STlink v2.1)」「書きこまれるマイコン」部分に分かれています。

Nucleoボードの回路図と動作を見ると、

・Nucleoボードの書き込み器部分の構成はどのNucleoボードでもほぼ同じ

・書きこまれるマイコンは市販されているICをまんま実装しただけ

 (ArduinoのようにIDEが入っていない)

ことが分かります。ということは、

書き込み器部分をぶった切って自作基板のマイコンにつなげればOK

ということです。ついでに

mbedのbinファイル=普通のプログラムファイル

なので、やることとしては

書き込み器部分をぶった切って適当に配線する

これだけです。簡単ですね。以下その具体的な方法について書いていきます。

尚、切り離した書きこまれるマイコンはご自由にお使いください。

※mbed書きこみ器としてではなくSTMマイコン書き込み器としてであれば先例が多々あります

 

1.書き込み器部分をぶった切る(赤い点線部分)

手で折れるなど諸説ありますが糸のこやアクリルカッターでそっと切る方を勧めます

 

2.SWD端子の配線

図は書き込み器部分を上から見たものです。

右側にある6ピンのピンヘッダが「SWD端子」と呼ばれる書き込み関連に必要になる端子です。

その他ピンヘッダで出ている端子類をマイコンに対して次のように配線します

ターゲットマイコン側のTCK,TMS端子などはマイコンのデータシート内(ピン配置のところ)に書いてあるので、頑張って探してください。尚、SWO端子がない場合は省略してください。

この際の注意点は以下の通りです

・必ずターゲットマイコン側の電源投入を行ってから書き込み器との接続を行って下 さい。これを忘れるとPCから書き込み出来ません。

 

・ターゲットマイコンに「VCAP」などの端子があれば、2.2uFのコンデンサを付けてください

「BOOT0」などの端子があった場合は、必ず10kΩほどでプルダウンしてください

・ターゲットマイコンの電圧が3.3V以外なら、必ず間にレベル変換回路を付けてください(FETなど)

 

書き込み器にマイコンが乗っかっていますが、その上の方のピンヘッダの左側に3.3V出力(USB5Vを降圧したもの)が来ているので軽い回路(レベル変換回路とか)を組む際に便利です。

 

3.書き込み

ここまでくればあとは書きこむだけです。

最後に注意すべきなのは、書きこめるターゲットマイコン(無論STMマイコン)はmbedが公式にサポートしているかどうかです。公式にサポートとは、ちゃんとmbed上でプラットフォームとして選択できるかという意味です。

これを確認したら、プラットフォームをターゲットマイコンして、コンパイルします。

 

ターゲットマイコン側に電源投入してから書き込み器をPCにUSBケーブル経由で接続すると、普通のmbedと同じように書きこみが出来ます。

 

 

以上がNucleoで自作基板のSTMマイコンにmbedのプログラムを書き込む方法です。

ちなみに書き込み器基板だけだと見た目がアレなので、ケース(タカチTW-5-3-9G)に入れました。

やってみると案外簡単なので、試してみて下さい。

 

※試してみる際にはあくまで自己責任でお願いします。

 

 

 

 

 

 


テーマ:
どうも荒川です。
今回から新企画で、週1でSTEPメンバーが記事を書いていきます。
テーマは各自自由ですので、楽しみにしてください。
 
第1回目は、荒川がmbedについて書いていきたいと思います。
ただ、私も全く詳しくないので、簡単なことしか書けませんがご了承ください。
また、この記事で書いてあることを実践するときは自己責任でお願いします。
 
ロケット、CanSat団体ではそのマイコンにarduinoを使っているところが多いですよね。
ですが、うちはmbedを使っています。
そのmbedを使う利点などなどを紹介し、
ロケット、CanSat団体のmbed普及を推進するのが今回の記事の目的です。
 
mbedの利点の前にうちがどのようにmbedを使っているかを紹介したいと思います。
今年(NSE2017)のロケット回路ではマイコンはSTM32F446REをメインに使い、
同時にSTM32F042K6も使っています。それぞれ、mouserなんかで表面実装品を購入し、
プリント基板にリフローしています。
開発環境は標準なmbed Compilerを使い、書き込みはnucleoボードから書き込み機を自作して使っています。
 
そこで、mbedの利点なんですが、
  • ボードが安い(nucleoボード)
  • C/C++が使える
  • 開発環境の構築が楽
  • いろんなプラットフォームが簡単に切り替えられる
  • ソースが公開されている
  • 様々なライブラリが公開されている
などですかね?(私はmbed以外あまり使ったことがないためあんまりわかんないです)
 
ボードが安いというのはmbedというよりは、nucleoボードの利点です。
arduinoが2000円前後なのに対し、nucleoが1600円ぐらいと安いです。
 
C/C++は工学部の皆さん習いますよね?それが開発で使えるのは大きな利点です。
 
mbedを始めるには、ボードとUSBケーブル、インターネットに接続されたPCだけでそれ以外は必要ありません。
 
開発途中でICを追加したい、でもマイコンのピンがたりない時、よりピンの多いマイコンに変更しますよね?その時に開発環境をまた0から構築せずに、切り替えるだけでいいんです、mbedならね。
 
こんな便利なmbedですが、デメリットを1つ紹介したいと思います。
それは、mbed Compilerがオンライン上でしか使えないということです。
打ち上げなんかでネットの通じないところに行きますよね?
能代とか、大島とか、加太はどうですかね?
打ち上げ直前にバグが見つかった、修正はできそう。だけどネットがないからコンパイルできない!
なんてことになります。(稀ですが)
ですが、事前にいろいろダウンロードしておけばオフライン環境でもコンパイルできるそうです(やったことはない)
というかそもそも直前に書き換えが必要なロケットがうまく飛ぶはずがない
 
このようなデメリットもありますが、利点に比べれば、全く痛くないですよね。
後はチップを使うときの書き込み機ですが、暇があれば解説したいと思います。
ぜひ皆さんもこんな便利なmbedを使いましょう!

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