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Fusion360でRaspberry PiのケースとPiカメラの回転アタッチメントをモデリングしてみた

フリーで使えるCADがあるんだから、ということでラズパイのケースと、それにとりつくカメラのアタッチメントをモデリングしてみました。カメラが回転すれば、定点に置いておいてもいろんなとこ撮れて使い勝手いいですしね。

モデルは面取りやフィレットを除けば「スケッチ」→「押し出し」だけで作っています。押し出しができればこの程度のモデリングは出来ますよという参考までに。(これと「回転」「スイープ」が使えれば大抵の形状は作れます。)Fusion360使ってて覚えた、ちょっとしたTipsも紹介します。

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押し出しとかASSYについては他の記事を参照してください。
temcee.hatenablog.com
temcee.hatenablog.com

仕様

ケース側

GPIOの蓋が回転方式で開く、なんてことない普通のケースです。

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ラズパイの取り付けは、下側のケースのツメ二か所に引掛けてパタン!した後に、下ケースと上ケースをつめでパッチン!します。あまり強い嵌合ではないので付け外しは割と簡単にできると思います。(出力する材料次第だけど。)

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カメラアタッチメント

サーボモータSG90を使って±90度の方向にカメラを回転させられるアタッチメントです。取付はM2のねじとナットで行う想定です。

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こんな感じで回転。この回転方向にしてる理由は、カメラのケーブルがFFCで、コネクタ挿し方向と違う方向に動かすと切れる懸念があるからです。細線同軸使って接続できれば、回転軸を増やしてバリアングル(全方向)カメラにもできます。

ちなみに、90度回転させたときはおそらくケースが一部移りこむ、いわゆる画面ケラレが発生すると思ってます。カメラの光線データがあれば詳細に設計できたのですが、見つかりませんでしたし…。回避するためには、ケース取り付け面にスペーサー噛ませて、カメラ(サーボモータ)とケースを離せばいいです。

小ネタ)重なっている線の選択方法

スケッチの時に重なっている奥の線を選択したいときに手前の線を拾ってきて困ることが頻繁にありました。調べてみたら簡単に解決できました。

左クリック時に長押しすると、重なっている線がリスト化されるので、希望する線をリストから選択しましょう。
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小ネタ)干渉チェック

3DCADの大きな利点の1つがこの干渉チェックです。部品同士がぶつかっている箇所を調査してくれる機能です。部品を作った後で干渉に気づくと、部品を手作業で加工しなきゃいけないので手間です。金型品なら、金型修正にウン十万のお金もかかります。面倒でも部品を作る前には必ず干渉チェックを入れるようにしましょう。

やり方は簡単です。
「検査」→「干渉」と選んで、調査したい部品を選択(3個以上でも可)し、計算を押すと、自動で干渉箇所をピックしてくれます。
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干渉箇所がハイライトされます。これはコネクタとFFC(ケーブル)の挿し口がぶつかる、意図している干渉なので問題ないです。

データ公開

変なところあれば、連絡もらえれば直します。
http://a360.co/2BDBZuw

まとめ

あくまでモデリングだけで、出力はしてません。3Dプリンタ持ってないし、外部に出力依頼すると高いからです。会社の3Dプリンタをこっそり使えればいいんですが、流石にバレたときが怖いwあとサーボを制御するプログラムもまだ書いてないですし、回路も作ってないです。まだまだ課題が沢山! 

あとは、見た目がやっぱりダサいですね。取り付け外しを楽にできることを第一に考えたというのはあります。しかし、ケース側に無駄なスペースが多いです。時間あればもっと小型化してシュッとしたものを作りたいですね。

で、Fusion360…使いやすいです。今まで使ったフリーCADではダントツです。機能も充実してますし、何らかハードウェアを作ってみたい!という人が最初に触るにはいい選択かなと思います。

ただ、日本経済の覇者トヨタ様で使われているハイエンドCAD・CATIAが学生は格安で使えるという噂を耳にしたので、学生ならCATIAの方がいいかなーと思います。羨ましいー!

こんな記事も書いています。

temcee.hatenablog.com

 ラズパイのデータについてはこちら。

temcee.hatenablog.com

サーボとかカメラモジュールのデータはこちら。

temcee.hatenablog.com

Fusion360のモデル修正のやり方。