毎度！ 今日もPythonネタで、 どーもすいません。
ThorLABSのmotion Controlをpythonで動かしている。
Analyzer側に回転モーターを取付け、Polarizerとの直交条件を探索している。
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| 左からコントローラー電源、TDC001モーターコントローラー(USB接続)、PRM1-Z7(回転モーター) |
■ThorLABS APT
今までは、ThorLABS APTというソフトのwrapperでPythonで使用できるライブラリを使用してきた。こちらがそれ。
モーターコントローラー/ドライバーは TDC001/PRM1-Z7の組み合わせ。discontinuedの商品。また、ThorLABS APTが使用しているActive XはMicrosoftは維持しない。もしかして将来はない？カモ。しかし、インストールは簡単で、ソーラボのAPTをインストールした後は、README.mdに従い、以下の操作をする。
Copy APT.dll from the "APT installation path\APT Server" directory to one of the following locations:
Windows\System32
into the "thorlabs_apt" folder
your python application directory
動作コマンドは、Exampleに従えば良い。
Example以外のコマンドは以下から探した。
なお、”move_to”,”move_by”,”move_home”,”position”のコマンドは使えると分かったが、move_to(角度の絶対値移動)は180degを超える所でCW,CCWを判断しないで常にCW方向に移動するので、絶対値移動は相対値移動(move_by)に書き直して使用した。
■ThorLABS Kinesis
ThorLABS の新しいソフトにKinesisがある。こちらは.NET対応。また、古い機種にも対応していると書いてはある。しかし、TDC001/PRM1-Z7の組み合わせでは回転モードにならないので、python版も使っていなかった。
本当にKinesis/TDC001/PRM1-Z7 の組み合わせでは並進モードしか作動しなくて回転モードでは動作しないのか？ 興味本位だが ThorLABSの書いたKinesis python版を動かしてみたくなった。そこで、以下のページを参照して動作させてみる。
https://github.com/Thorlabs/Motion_Control_Examples
このページのReadme.mdに
このページのReadme.mdに
Python examples make use of the pythonNET and cTypes modules.
と書いてある。pythonNETをインストールして.NETのCLI（コマンド・ライン・インタフェース）を使用できるようにしてみた。
■環境整備
まず、
①64bit版Kinesisをインストール
②Requirementsの項
Additionally, it is currently necessary to communicate with devices using serial commands via the FTDI chip present in all MotionControl devices. と書いてあるので、FTDIのdriverとやらもインストール
③Python Requirementsの項
最後にpythonNETをインストール
これで、動作環境は整った。
■実行
GithubのExampleからPythonのKcube/KDC101 のPythonnet.pyをCopyした。
①ライブラリ
自分の環境に合わせて、CLIのライブラリはKCubeからTCubeに変更
"C:\\Program Files\\Thorlabs\\Kinesis\\ThorLabs.MotionControl.KCube.DCServoCLI.dll
⇩
"C:\\Program Files\\Thorlabs\\Kinesis\\ThorLabs.MotionControl.TCube.DCServoCLI.dll"
②Motorシリアル番号,DeviceName
serial_noを変更。
DeviceSettingsName = "PRM1-Z7"に変更
それらしく、これをライブラリー化して出来上がり。
■現状の課題
①CLI（コマンド・ライン・インタフェース）Method?/Function?
CLIのサンプルは例にある通りだが、それ以上のMethod?/Function?がわからない。最低以下の3つでどうにかなるが、相対移動が知りたい。Helpを見ながら試したところ、MoveRelativeでerrorは出なくなったが動作もしない。
DeviceのDisconnectがあるのは嬉しい。終了時にDeviceを切り離さないと、次回接続時に問題が生じることがある。接続状態のままプログラム終了すると新しいプログラムを立ちあげた時にアクセスできないことがしばしばある。
MoveTo(角度の絶対値移動)
Home(零度の位置に移動)
Position(現在の角度は何度かを教えてくれる)
②Decimal入出力
何となくしっくりこない。LabVIEWでプログラムを作った時にはbit表示を角度に直す時、最小分解能＝3/2048(deg)をfloatで表示していたが、本ライブラリでは小数点以下3桁に限定されている。いい様な、悪い様な。
面倒だがBitの値を推定して割掛けして角度に直している。無駄かな？最小分解能程度の表示がされているのでOKといえばOKなのだが。
■使用した感想
Python版の「Kinesis」「 APT」は使用した感じから、以下のような差があった。
「ThorLABS Kinesis」を使用したバージョンは単体で動作するようだ。単体というのは、「windowsにインストールしたプログラムをsettingしなくても、アクチュエータの種類を書き込むので何をドライブしているか理解して動作させている。」という意味で使っている。
self.KDC101 = KCubeDCServo.CreateKCubeDCServo(serial_no)
m_config = self.KDC101.LoadMotorConfiguration(serial_no,.....
m_config.DeviceSettingsName = "PRM1-Z7"
「ThorLABS APT」を使用したバージョンは、あらかじめwindows側でプログラムが動作できるようにして置く必要がある。TDC001/PRM1-Z7で動作する様に条件設定が必要である。Python版のソフトウエアではアクチュエータが何であるかの指定がない。ドライバーのSerial Numberは入力するが、アクチュエータの種類の入力はない。インスタンスはSN由来のコレ一発。
self.apt_TDC001 = apt.Motor(SN)
てことは、ドライバーを識別するが、細かな条件はインストールしたプログラムが動作する条件が前提で、そこから情報を引っ張て来ているのでPython版上ではアクチュエータが何でも気にしていない。と理解した。なので、ActiveXが利用できなくなるとこれも使用できないと思われる。
