カワリモノ息子の技術メモ的な~

カワリモノ息子とその母の技術メモ的な〜

学校が苦手な息子くんの作品とその母の作品、はたまた日常などいろいろを在宅エンジニア母が綴る

ラズパイロケット活動報告(2025年3・4月)

ラズパイロケットプロジェクト

 以前からのんびりと進めているモデルロケットにラズパイを搭載して打ち上げてみようというプロジェクトです。
 福岡大学工学部の松隈教授のご協力を得て活動しています。いつもありがとうございます!

2023年にやった活動記録

blog.memetan.dev

2024年から開始した活動の記録

 2024年からは「ラズパイロケットプロジェクト2024」として仕切り直しで再設計・製作、小学生メンバーも増えました。

▼ ブログ
blog.memetan.dev
▼ elchika(システム説明)
elchika.com

「ラズパイロケットプロジェクト2024」のその後を記録

 上記で紹介した「ラズパイロケットプロジェクト2024」のelchikaの記事では、記事がコンテストにむけたものでありそのコンテストの期日までに打ち上げるタイミングがありませんでした。

 月1回開催としていて、続きはすぐにでも!と思っていましたが、メンバー内のスケジュールが合わなかったりいろいろで延びに延びて・・今年(2025年)の3月にやっと活動の続きを行うことができました。

2025/3 の活動

 久々の開催だったのですがこの日は息子さん(memetan)の体調不良で息子さんと私がドタキャンとなり、しかも手元に実機(ラズパイと付属のセンサー)を持っていて現地に届けるようなこともできなかったのでロケットにのせてみたり動かしてみたりすることも叶わず。皆さんすみませんでした!

 福大に集まったメンバーは、モデルロケットとラズパイとセンサー類をのせる3Dプリントされたケースに加え、代替のラズパイと、センサーに見立てたおもりを載せて発射確認されたとのことでした。

 重心が寄っていたためまっすぐに飛ばず軌道がそれてしまったとのことでした。重心大事ですね。

2025/4 の活動

 4月の回は私と息子さんも参加することができ、「ではラズパイと機器を載せてロケット飛ばしてみよう!」となりました。

 が、やってみないとわからないことはたくさんあるものです。

ケースにラズパイがはまらない

 まずラズパイとセンサーを固定するケース(小学生Fumiくん作)にラズパイがはまらない、、

 ラズパイ(Raspberry Pi Zero)用に設計してありラズパイ本体は単体ではもちろんうまく載るように作られているのですが、センサー類がつながった状態で載せたことが今までなかったのでした。ピンヘッダにつながったジャンパワイヤが予想以上に高さがあった…。

 解決方法を出し合いどうするのがよいか皆で考えました。

NO 解決案 考察
案1 ジャンパワイヤの黒い部分(直立部分)を切り取って、ピンヘッダに直接はんだ付けする 縦方向に並ぶピンヘッダに今刺さっているジャンパワイヤ分はんだ付けするのは難易度高く何かの拍子にショートしそう
案2 ラズパイにはんだづけされているピンヘッダをすべて取り外してはんだ付けする ピンヘッダ取り外すのは以前挑戦したことあるけどかなり困難
案3 ラズパイにピンヘッダが付いていないタイプのものを購入しなおす ラズパイにはもうカメラモジュールがボンドでくっつけられており、カメラも買わないといけなくなるのでお財布に厳しい
案4 ピンヘッダをぐにゃりと曲げてしまう 2列あるのでなかなか難しい
案5 ジャンパワイヤが当たる部分だけ3Dプリント製ケースを切り取ってしまう ケースには収まってもそもそもロケットに入らなさそう
案6 3Dプリント製ケース再設計 Fumiくんの手間がかかる

 あーでもないこーでもないと話し合った結果、結局「案6」のケースの再設計をする方向に決定しました。

 なおこれを書いている今思ったんですが、L字型のピンソケットをつけるという手もあったかも?いやそれでもやっぱり高さがでるかもしれないですが。 ▼こういうの

カメラの固定が難しそう

 ラズパイにつながったカメラモジュールのカメラレンズ部分を固定するパーツもFumiくんにより製作されていました。

 モデルロケットのノーズコーンに穴をあけてカメラ固定パーツをボンドでつけました。

 打ち上げのたびにラズパイの取り外しができるようにカメラとカメラ固定パーツを簡単に接着したいのですが、その簡単な接着というのがうまくいかなそうでした。というのも素材的な問題で3Dプリント部品にセロハンテープは張り付かない状態でした。

 ケースの再設計ができたらそことの兼ね合いもありそうなので、これはまたおいおい考えることにします。

飛ばしたい

 今回はラズパイとその周辺機器がうまく取り付けられないことが判明しましたが、せっかくメンバーが集まっている機会なのでプログラム動かしてセンサーの値や動画を撮りながら飛ばしてみたいですよね。

 松隈先生から「じゃあ輪ゴムでとめて飛ばしてみよう」という驚きの一言が飛び出し、やってみることにしました。

 なかなかおもしろい画です。
 このとき、使用した輪ゴムが長期保管されていて古くなっていたようで巻いても巻いてもどんどんきれていく様もおかしくてみんなで笑いながら取り付けをしました。なんとか固定できました。

いざ飛ばす

 ①WiFiの環境がある状態(松隈先生の研究室内)でバッテリーを接続してラズパイを起動し、SSHで接続しプログラムを起動
 ②そのままグランドまで移動
 ③スイッチを押して録画を開始(録画開始/終了状態はLEDで確認)、ロケットを発射
 ④ロケットがパラシュートで落ちてきたら再度スイッチを押して録画を終了
 ⑤WiFi環境で再度SSHで接続して加速度のログと動画ファイルを取り出す

 という手順で行います。

 明るい屋外ではLEDが見えにくく録画開始/終了状態の確認がしづらいというのが気が付いた点でした。
 また、LEDは落ちてきたらすっぽり抜けて無くなっていました。次回はしっかり固定しようと思います。

 しかしその他の部品はどれも外れたり衝撃を受けたりもせずきれいな状態でパラシュートで戻ってくることができました



データはとれていませんでした…残念!

 わくわくして松隈先生の研究室に戻って中身を確認するも、クラッシュしていることがわかりました。加速度のログは途中までとれていたものの動画データは壊れていました。がーん。残念、次回再チャレンジです!

 この日はここで終了。ラズパイ一式とロケットはケースの再設計用にFumiくんに持って帰ってもらいました。

 プログラムは次回開催日に息子さんがその場で調整する予定になっています。

おわりに

 やるたびに課題が見つかり試行錯誤しながらすすめていくのはとても楽しいです。
 また次回、今度は装置がある程度ロケット内に収納できて飛ばせて記録もできることが目標です。