はじめに
本ドキュメントはMIRS1802のメカニクス開発報告書である。
製作物一覧
| 名称 | 製作個数(個) | 構想担当者 | 製作担当者 |
|---|---|---|---|
| 機体上部の蓋 | 1 | 伊吹、宇野、四之宮 | 宇野、伊吹 |
| 機体上部の蓋用固定器具 | 1 | 宇野 | 宇野、伊吹 |
| 機体上部の蓋用開閉制限器具 | 1 | 宇野 | 伊吹、宇野 |
| 非常停止スイッチ用固定マウント | 1 | 宇野 | 伊吹、宇野、四之宮 |
| 木樽の底板 | 1 | 宇野 | 伊吹、宇野、四之宮 |
| 穴あき下部バンパー | 4 | 宇野 | 伊吹、宇野、四之宮 |
| 穴なし下部バンパー | 4 | 宇野 | 伊吹、宇野、四之宮 |
詳細設計書:MIRS1802詳細設計書一覧表
2.1 機体上部の蓋
蓋 製作手順
写真をfig.1に示す。
fig.1 蓋
2.2 機体上部の蓋用固定器具
写真をfig.2に示す。
fig.2 機体上部の蓋用固定器具
2.3 機体上部の蓋用開閉制限器具
写真をfig.3に示す。
fig.3 機体上部の蓋用開閉制限器具
2.4 非常停止スイッチ用固定マウント
写真をfig.4に示す。
fig.4 非常停止スイッチ用固定マウント
2.5 木樽の底板
写真をfig.5に示す。
fig.5 底板
2.6 下部バンパー
写真をfig.6に示す。
fig.6下部バンパー
概観図
全体の概観図を以下に示す。
(a)正面
(b)裏面
Fig.13 概観図
寸法400×400×710(mm),重量9.02(kg)
評価
各パーツと工数について評価する。
各パーツ評価
・機体全体
構想時、重量は9.15kgを予定していたが、9.02kgとなった。差は130gで、予定より1.5パーセント程軽くなった。理由は、当初入れる予定だったアンプの基盤が必要なくなり抜いた為である。走行部への負荷を考慮した結果、機体の最大積載量は構想時と変わらず1kgとなった。
・機体上部の蓋
3Dプリンタで出力した合計15個の部品を組み合わせて作り上げた。出力時に糊代部分のサポーターと熱による反りから、糊代部分が構想時より1mm程厚くなるなどの誤差があったが、手仕上げによって上手く組み上がるように加工した。重量は646gで予定の540gから100g程大きくなっているが、これはネジやスポンジ等が追加された為であり、走行に影響はない為、結果として構想時と変わらず完成度の高い蓋が出来た。
・機体上部の蓋用固定器具
3Dプリンタで出力した合計3個の部品を組み合わせて作り上げた。蓋ロックの部分のはめあいに気を付けて製作した。構想時からの重量の誤差は考慮しなくても良い程軽い為省略する。完成度も申し分無いと言える。
・機体上部の蓋用開閉制限器具
3Dプリンタで作成した。蓋の開閉制限範囲は約111°で、構想時の110°より1°大きくなったが、運用に影響は無かった。丁度良い支えとなった。
・非常停止スイッチ用固定マウント
3Dプリンタで作成し構想時からの誤差は重量以外特に無く、その重量も走行に影響を及ぼすほどの誤差では無い為問題は無かった。非常停止スイッチとのはめあいも丁度良かった。
・木樽の底板
引継ぎ物品であった木樽の底板に回路の配線用の穴を開け加工した。構想時は楕円形の穴を開ける予定だったが、大きい穴を4つ開けるのみで問題無かった。配線時にケーブルを通す上で十分な大きさであった。
・下部バンパー
廃材を利用して、工場のレーザー加工機で作成した。構想時との変化は無かった。穴の有無に関わらず、一定の完成度で問題は無かった。
工数分析
| 名 | 構想(時) | CAD作成(時) | パーツ製作/加工(時) | ドキュメント整備(時) | 合計(時) |
|---|---|---|---|---|---|
| 伊吹 | 19 | 6.5 | 31 | 56 | 112.5 |
| 宇野 | 41 | 50.5 | 12.5 | 50 | 154 |
| 四之宮 | 53.5 | 11 | 25 | 16 | 105.5 |
工数表をtable2に示す。
工数表から、宇野、四之宮が主に構想を担当し、その後宇野が主にCAD作成に時間を費やし、伊吹、四之宮がパーツの製作を主に担当したことが分かる。
また、ドキュメント整備は主に伊吹と宇野が担当した。さらに、パーツの修理、微調整は伊吹と四之宮が主に行った。
総括
今回製作したMIRS機体は、昨年の木樽を流用したことから、環境にも優しく少ない材料で作り上げることが出来た。
そのため、作成する部品が少なくなったことで一つ一つの部品を丁寧に作ることが出来た。
3Dプリンタで作成する部品については、SolidWorksで正確に設計することで、その後の手仕上げ作業を円滑に進めることが出来た。また、木材の加工などの物理的な作業もしたことでMIRSのメカの活動の中で2、3年次の機会実習の経験が活きたと感じた。
メカ班の3人は常に自分の仕事を見つけ動いていた為、最終的にはソフトとエレキの班員を待たせることなく機体を完成させ、スムーズに統合試験をすることが出来た。
統合試験時には、何度か修理が必要なことがあったが、迅速な修復作業の後、完成度の高い機体が出来上がった。
全体を通して見るとメカ班の作業内容は、作業時間に対してとても質のあるものであり、メカ班全員自らの作業に満足することが出来た。