名称 MIRS1803 開発完了報告書
番号 MIRS1803-REPT-0011

版数 最終更新日 作成者 承認者 改訂記事
A01 2019.02.08 鈴木慧人 初版
A02 2019.02.11 鈴木慧人 第2版
A03 2019.02.18 鈴木慧人 第3版

ドキュメント内目次


1. はじめに

本ドキュメントは,MIRS1803の開発完了報告書である.
また,MIRS発表会の様子はMIRS1803 MIRS発表会実施報告書に示す.

2. 製作物

MIRS1803の製作した機体の完成図をFig.1に示す.

画像1
Fig.1 完成機体図(SCOPE)

詳しい仕様等についてはMIRS1803 発表会用製品仕様書にその内容を記載する.

3. 購入物品および使用物品

機体(SCOPEの)製作及び開発にあたり購入した物品をTable1に示す.
また,購入物品の内,最終的に使用したものの割合をFig.2に示す.

Table1 購入履歴
表画像1

仲介業者の手数料等により細かな数字は実際の使用額と異なる.
上記はMIRS1803の発注リストである.

画像2
Fig.2 使用物品割合

また,商品URLがある為,Excelファイルのリンクも記載する.
使用物品割合の内訳も示してある.

最終的に不使用となったものの多くはセンサ類であり,その内の約66.6[%](7111/10671[円])は赤外線カメラ関連の物品であった.
それらを含めたセンサ類の試験結果をMIRS1803 エレクトロニクスセンサ単体試験結果報告書 (MIRS1803 エレクトロニクスセンサ単体試験仕様書)に示す.

4. 開発内容

4.1. 各パート開発項目

各班(メカニクス・エレクトロニクス・ソフトウェア)の標準機を除いた主な開発項目を以下に示す.

メカニクス
Member:今泉肇(リーダー),深谷祥平

  • 発射機構ユニット製作
  • 上段ユニット製作
  • 中段ユニット製作
  • 下段ユニット整備
  • 各種センサマウント製作
  • 各種センサ等取り付け
  • 走行部改良
  • 機体整備(穴あけ・外装取り付け等)

エレクトロニクス
Member:鈴木慧人,瀧口周,古川陽太(リーダー)

  • Arduino Megaシールド半田付け
  • Raspberry Piシールド半田付け
  • 電源ボード基盤製作
  • 電源ボード半田付け
  • 延長用ケーブル作成

ソフトウェア
Member:礒合優汰(リーダー),高橋凌

  • モータ回転比・ゲイン調整
  • 走行系プログラム作成
  • 検知系プログラム作成
  • 発表会,デモ用プログラム作成

4.2. 個人別作業時間分析

発表会前日(2019.02.01)までの個人別作業記録をまとめたグラフをFig.2~Fig.10に示す.
また,グラフ内の作業内容は作業コード(Work Record参照)をTable2のように区分けした.

グラフを作成するに当たり使用したExcelファイルを以下に示す.班別の作業時間をまとめたもの等も記載している.

Table2 作業コードと作業内容
区分作業コード作業内容
ドキュメント作成・整備03ドキュメント整備
標準機製作10MIRS解体
11標準機部品製造・試験
12標準機機能試験
13デモ競技プログラム開発
14標準機統合試験
企画・システム提案20技術調査・製品企画
21企画,システム提案,開発計画立案
22システム基本設計
設計製造30メカ詳細設計
31エレキ詳細設計
32ソフト詳細設計
40メカ製造・試験
41エレキ製造・試験
42ソフト実装・試験
社会実装51社会実装実験
発表会準備50発表会システム開発
52発表会準備
MTG・レビュー・その他01ミーティング
02ドキュメントレビュー
60その他

画像3
Fig.3 全体作業量

画像4
Fig.4 個別作業量(礒合優汰 Work Record)

画像5
Fig.5 個別作業量(井出知里 Work Record)

画像6
Fig.6 個別作業量(今泉肇 Work Record)

画像7
Fig.7 個別作業量(鈴木慧人 Work Record)

画像8
Fig.8 個別作業量(高橋凌 Work Record)

画像9
Fig.9 個別作業量(瀧口周 Work Record)

画像10
Fig.10 個別作業量(深谷祥平 Work Record)

画像11
Fig.11 個別作業量(古川陽太 Work Record)

4.3. 班員の作業時間とその内容を見て

 メカ,エレキ,ソフト内でのその分野単独の設計・製造作業に取り組む時間の差はあまり大きくならずに済んだ.
一方で,システム統合の段階になると作業時間に徐々に差がつき始めた.
おそらく"自分の仕事ではないからやらなくてもいい"という意識が働いた為かと思う.
これは,あまりよろしいこととは言えないが,その反面,実際にやることがないという状況になってしまっていた.
作業の分担がうまく出来ていなかった証拠である.

 ドキュメント作成に追われて,開発作業(製造)を怠ったという状態は,この作業記録からは見られないので,その点は良かったと感じている.

2019.02.06 PM:鈴木慧人


 PMの鈴木,TLの古川は発表会準備に費やす時間が比較的多いが,これはプレゼン資料作成や動画編集,プレゼン練習等を2人で行っていたからだろうと推測される.
ソフト(礒合,高橋)も発表会用プログラムには調整を重ね,その他にも動画撮影も手伝ってもらった為,発表会準備の作業割合が比較的多いと思われる.
また,メカの2人(今泉,深谷)は設計・製造に約50[%]の時間を費やしていることから発射機構の改良に長時間をかけていたとわかる.
さらにメカについて言えば,メカ,エレキ,ソフトの中でもっとも企画に時間を費やしているのはメカであり,これも発射機構についてであると思われる.

ドキュメントに関わる機会が多かった人でもその作業割合は約10[%]であり,上記で述べたようにドキュメントに追われている様子は見られず,開発に力を入れられていることが分かる.

追記 2019.02.11 PM:鈴木慧人

5. 開発スケジュール

5.1. スケジュールと実際の開発時期比較

MIRS1803 基本設計書に示した開発スケジュールと実際の開発時期との比較を行った.
開発スケジュールをFig.12に,実際の作業工程をFig.13に示す.

画像12
Fig.12 開発スケジュール(MIRS1803 基本設計に記載したもの)

画像13
Fig.13 開発時期(Work Rcordを基に作成)

Fig.2に記載された社会実装の内容はMIRS1803 社会実装実施報告書に記載した.
また,システム動作試験の内容はMIRS1803 システム動作試験結果報告書に記載した.
5.2 スケジュールとの比較を見て

 基本設計時に立てた開発スケジュールと実際の開発時期を比較して率直に感じることは,詳細設計完了の時期が遅れ,製作時期がメカ,エレキ,ソフトともに1ヶ月程度遅れていることである.
その中でも,エレキの基板作成が11月中に終えられていたことは,その後のメカ,エレキの開発(取り付けや実装等)をスムーズに行えるようにする良い手助けになったのではないかと思う.
それでも,システム統合等が円滑に進んだ為か,他の班と比較して機体組み立てが早期に終わったことは今回の開発で良かった点といえる.

2019.02.08 PM:鈴木慧人

6. 全体総括

[鈴木 慧人(PMプロジェクト
マネージャー
)]


MIRS1803について

 MIRS1803はM,E,Sの分野それぞれにおいて,その分野を得意とする(または経験が豊富)な人がいた為,分野毎の指揮を任せることができた.
一方で企画(設計)においては少し物足りなさを感じた.

 特にメカのカラーボール発射機構については飛距離を出すには構造自体の見直しが必要であった為,"今の構造でできる限界"まで改良したが,発表会での発射時の観客の反応を見る限り,ボール飛距離に物足りなさを感じさせてしまっていたように思える.
 ソフトについては一通りのプログラムの作成が完了してからの"追加機能"の開発を期待したが,走行系(モータ等)がもともと弱かった等の理由もあり,そこまで手が回らなかった.
 エレキについては基板作成は他の班と比較して早い時期に仕上がったように感じるが,引き継いだモータのエンコーダの半田がとれたり,ジャンクのケーブルが切れる(端子から抜ける)等の理由からしばしばプログラムの検証ができない状態へ陥らせてしまっていた.

 また,自分の役割(担当分野や役)を全うしたとは思えない人がいたことについて,自分の発言や行動に責任を持ち,しっかりとその役割を果たしてほしかったと感じる.

 さらに,物品を購入する際には,その製品についての調査が足りておらず,購入したが最終的にお蔵入りしたモノが多々あった.
実際に購入しなければ分かり得ないことが理由で使用しなかったモノもあったが,単純な調査不足で使用を諦めたモノについては選定ミスと言わざるを得ない.
機体の機能上,センサを多数使用する為,もう少し使用センサについての調査や試験を行いたかったが,時間の都合でそれが叶わなかった.
先を見越したスケジュール管理を行い,時間をかけるべき作業に時間を割けるように配分する必要があった.

 しかし,全体を通してみると機体の組み立ても年を越す前に終えることができ年明けにはソフトはソフトウェアの改良や調整,メカは発射機構の製作や外装の製作・塗装等に時間をかけることができていたと感じ,基本設計時の開発スケジュールからは押していたものの最後までドタバタと作業をすることにならずに済んだ点を考えると物品購入のタイミングも良く効率良く作業できていたのではないかと思う.

 成績面で言えば夏休みの競技会の結果はチームとしては痛手であったとつくづく感じる.

PMについて

 PMはチームのまとめ役で,情報伝達や仕事分担を行うが,約1年間のMIRS作業を通して"人を動かす"ことは不可能に近いものなのだと感じる.
"人を動かす"のではなく,"自らが率先して動き,それを見た人が動こうと思う環境を作る"ことが最も大事な仕事だと学んだ.
また,製作の開発段階以降は発表会までの残り期間を考慮し,頻繁に開発状況の確認,把握を行い,時には開発内容の指示まで行う必要があると感じる.
]
MIRSプロジェクトについて

 MIRS1804が発表会で優勝した理由はシステム提案時に"できたら凄い"という少し高いレベルの目標を設定し,それを実現した点にあると感じる.
一方で,MIRS1803はシステム提案の時点で7割程の製作手順を想像できてしまっていたように感じ.
基本設計の段階で,"その機能を実現するにはどのような構造にすれば良いか"について頭を悩ます程,"できたらいいな"を追い求めることが本来の製品企画の醍醐味であり,MIRS作業を楽しむ鍵であったかもしれない.
MIRS1803は目標の設定がそれほど高いものでなかった為,発表会でも"それなり"なものが完成したのだと思う.
(その結果は発表会当日のD科教員評価にも強く反映されていると感じる.)
そのことからプロジェクト考案,システム提案の段階が非常に重要であることが分かる.

2019.02.06 鈴木慧人

[古川 陽太 (TLチーム
リーダー
)]
MIRS1803について

MIRS1803の技術開発において,TLの僕(古川)を筆頭に,メカリーダー(今泉),エレキリーダー(古川),ソフトリーダー(礒合)を置き開発を行ってきた.
各リーダーはその分野における知識があるので,開発がスムーズに進み,TLとしてとても感謝をしている.

(1) メカについて

 メカには機体の骨組みに加え,各種センサの取り付け,モータの取り付け,パトランプの取り付け,外装の取り付けなどを行ってもらった.
 金属部品やペール缶の部品などを丁寧に仕上げているため,バリはなく安全に面にも配慮され,寸法も正確なため取り付け時の問題もなく,
 メカとして部品の製作者としてよい技術者だと思われる.
 また,メカの開発において一番頑張っていたのは,発射機構である.ペール缶に納まる小さなサイズで,軽く,飛距離を出せるものという難しい条件の中で試作機においては,
 ぜんぜん飛ばすことはできなかったが,改良に改良を重ね,飛距離が伸びるようになり発表会で見せられるレベルまで仕上げてくれた.
 反省点として,発射機構の飛距離をさらに伸ばしてほしかった.

(2) エレキについて

 エレキにはArduinoとRaspberryPiのシールドや電源基板のケーブルの製作・試験及び各種センサや状態表示部の製作・試験などを行ってもらった.
 基板設計や製作において新しいことにも挑戦して知識がない部分もあったが,エレキの人たちは頑張って覚えて今では4月の段階よりもはるかに知識があがり
 作業効率を上げる要因になった.また,MIRS1803の動作試験で特に問題があったのはエレキのハード面である.問題はあらかじめ予防できるものもあり,反省しているが
 問題が発生してからの対応の早さはすばらしくすぐに動かせる状態に戻したのでよいと思う.
 反省点として,配線が汚くなってしまったので,整備を行ってほしかった.

(3) ソフトについて

 ソフトにはSCOPEのプログラムのソース作成を行ってもらった.機体の統合が完成するまでにある程度のプログラムを作成してもらい,統合が終わり次第,デバックを行ってもらった.
 モータのギア比やセンサが使えなかったりなどの問題があり,走行においては非常に苦労したと感じられる.また,追加機能や仕様変更などもたくさんあった.
 そのようなことに対して,柔軟にバグ対応を行ってくれたのでプログラムのデバックをスムーズに行うことができた.また,社会実装や発表会用のプログラムなど
 いろいろな種類のプログラムの作成もすぐに行ってくれたので発表会付近もあせることなく行うことができた.
 反省点として,センサのリサーチ不足の改善と走行の調整に対してもう少し別のアプローチから試みてもよかったと思う.

活動時間については,全体的に当初の予定より製作が遅れたが,年越し前までに動かせる機体を製作することができたのでよかったと思われる.
また,守衛さんと警備会社に見てもらって行った社会実装を二回行うことができたのでそれもよかった.ただ,人員配置において各班の作業の進行度合いで変えるべきだと思った.
エレキは,空いてる時間が他の班よりたくさんあったので,最後まで大変だったメカやソフトを手伝うべきだったと思われる.また,どこの班にも言えることだが,改良においては
足りなかった気がするので,完成品はそれなりのものになってしまった.

TLとして,本番に動くロボットを見せることができてよかった.また,全体の進行度具合を把握することはできたが進行度を調整することが劣っていたと思われる.
また,メカの発射機構についてや走行プログラムのソースについて,TLとしてアドバイスが十分にできなかったことが反省点である.また,みんなに「遅くまで残って作業しよう」と
いうことをたびたび言ってしまい,みんなに無理させてしまったと思うのでそれも反省点である.

全体を通して,これまで習ったことを活かしたり,新たな知識を学んだりするなど,どの班も大変な一年だったと思う.でも,PMの鈴木を中心にチームがまとまり,みんなでお互いのことを
助け合いながらロボットを完成させることができてよかった.MIRS1803皆様,一年間お疲れ様でした.そして,ありがとうございました.


2019.02.06 古川陽太

7. 所感

以下に班員それぞれの所感を示す.

[礒合 優汰 (Sソフト)]

ソフト班としてはプログラムの中身を考えるよりメカ,エレキと組み合わせてロボットとして制御するということに悩まされた.
単純に動作をプログラムで書くのではなく,機体の重さを考慮した上での制御を考えるのが難しかった.
逆に自分の思い描いた動作をしたときの達成感はかけがえのない経験であった.

またプログラムも課題としてのものではなく実装・試験する現実的なものを製作したり,複数人でシステムを設計・製作したのはとてもいい経験だと思う.
しかし実機での調整に時間をとられてしまったのでそこは反省したい.
これらを踏まえて一年間の貴重な体験を得られて,改めて電子制御工学科に入ってよかったと思う.

2019.02.08 礒合優汰

[井出 知里 (Sソフト)]

 わたしは活動期間中にだんだん持病が悪化してしまい,通院や検査等で学校にあまり通えず,MIRSの活動に思うように参加できなかった.だが,進行の度合い,作業内容など,参加できなかった 期間のことを班員に聞けばいつも快く教えてくれた.その他いろいろな面でフォローしていただき,とても助かった.
ソフト担当としても,自分の知識が足りなかったので先生や詳しい班員にかなり頼ってしまった.だが,自分のできそうな仕事を探してできるだけ協力できるように努めた.
最終的な結果は揮わなかったが,PM中心にうまく,きれいにチームがまとまり,大変なこともあったが,概ね楽しく,快調に作業できた.その点はなにものにも代えがたいものだと思う

2019.02.08 井出知里

[今泉 肇 (Mメカ)]

今年のMIRSでもっとも苦労したのは発射機構の改良であった. 自分の設計の未熟さによって部品の形状の変更や,耐久性の問題から発表会に備えてスペアの部品を多数作ることになってしまったことが反省点である.
また,前から自分がやりたかったCADに触れることができ,多少ではあるが使いこすことができた.
各種センサの取り付けを早い段階で行ったため,ソフトの活動を早く始められることができたと思う.また,機体は自分の満足のいく外観に仕上がった.
発射機構については,強度的な問題ですべての部品を金属製としたが,金属の加工は楽しくもあり,発射機構単体の外観も非常に重厚感のある仕上がりになり満足だった.
しかし,自分がCADや機体製作を優先して作業をしたため,深谷にドキュメント作成の大半を任せてしまっていた.作業の分担はもう少し平等に分担すべきだったと思う.
チームの一員として自分は至らないところもあったと思うが,最終的に製品を作ることができ,自分の経験として非常によいものになったと思う.

2019.02.08 今泉肇

[鈴木 慧人(PMプロジェクト
マネージャー
, Eエレキ)]

 PMとしては班員全員に仕事を分担することが求められたが,実際には仕事がない人がでてしまった.と,いうよりも振る仕事がないという状況に陥ってしまった.
手伝ってほしい仕事はあるものの,これまでの作業の流れを伝えることからはじめる必要があり,その時間を割くことができなかったという理由がある.
MIRS作業を班員全員で行う為には,情報共有が重要で,基本設計までは班全体で,詳細設計以降は少なくともその分野のメンバー内で情報や目標を共有する必要がある.
また,メカの作業では安全講習を受講していないと工具を扱わせるのが危険であることから安全講習は極力全員に受講させる必要があったと感じた.
その他にも,PMは日々の作業やミーティング等にゴールを設定しておき,それを班員に共有しておくや,極力全員で作業ができる環境を作ることが大事だと感じた.
 また,発表会準備日,寝不足であった為か,夕方にダウンしてしまい,ブースの準備等を班員に全て任せてしまった.
発表会に近づく程,徹夜作業を行う機会が増えることがあるが,健康第一で作業を分担しながらやることが大事であると感じた.

 エレキとしてはTLの古川に頼ってばかりであった.技術的な面はもちろん必要な道具の使い方や作業のやり方等を手取り足取り教えてもらう状態であった.
しかし,MIRS作業を通して新たに技術を身に着けることもできた為,良い経験になったと感じた.

 個人的に高専祭の長もやっており,次年度も長を引き続けることになった為,ダブルブッキング状態になってしまうことがあり,大変だった.

2019.02.06 鈴木慧人

[高橋 凌 (Sソフト)]

チームでのソフトウェア開発は普段のプログラミングの授業で解く課題とは全く異なるものだった.
自分たちで設計からコーディング,デバッグまでを行えたのはとてもいい経験になったと思う.
ハードウェアとの兼ね合いを考えてプログラムを調整するのは大変な作業であったが,その分完成させたときの達成感は大きかった.
発表会の数日前にRaspberry Piが故障したり,当日に一時SSH接続ができなくなったりとトラブルが起こりながらも,何とか発表までに解決できて良かった.
全体を通して,苦労はしたが得られたものは大きかった.この経験をこれからに活かしていきたいと思う.

2019.02.08 高橋凌

[瀧口 周 (DMドキュメント
マネージャー
, Eエレキ)]

今回ドキュメントマネージャー,前期:メカニクス,後期:エレクトロニクスの仕事を担当したが,
エレクトロニクスの仕事をしていて,電源ボードを製作する際回路等を把握して1から作らないとならないため,
なかなか苦労した.ドキュメントを書く際ではhtmlを扱うのになかなか写真や表が表示されなかったりし試行錯誤
が続き慣れるのに結構時間を費やした.
主観的に見て1年間を通してあまりチームに貢献できなかった部分が残念に思うが,この一年間MIRSの作業をしていて
非常に達成感のあることをしたと思う.この経験を今後に生かして生きたい.

2019.02.08 瀧口周

[深谷 祥平 (Mメカ)]

基本設計時点では二人で同じ仕事を分けていたが,詳細設計の時にはSolidWorksを今泉に任せて,私がドキュメントをやるなどして仕事を分担して効率よく作業を進めることができた.
実際,機体を製作しているときには今泉に頼まれたことをやっているばかりでことをやっている自分から動くことが少なかったように感じた.
また発射機構については詳細設計の段階で,ばね係数やストローク,角度から飛距離を計算して出していたが計算に致命的なミスがあり,それが発射機構製作の遅れの大きな原因になったと思う.
最終的にボールを発射できるように仕上げることができたのはよかったが,もう少し慎重に計画しておけば早く終わらせることもできたと思った.
この一年間MIRSをやってきて多くのことを学んだり,経験したりすることができてよかったと思った.この経験を今後,学校や社会で生かして生きたいと思う.

2019.02.08 深谷祥平

[古川 陽太 (TLチーム
リーダー
, Eエレキ)]

 TLとして,各班の作業進捗度を把握できていたことは良かったが,技術面のアプローチが足りなかったと感じている.ロボコン部に所属してる身なので,もっとできることがあったと思われる.
また,各個人ごと仕事の割り振りが正確にできてなかったと思われる.作業量が多くなりすぎたり,少なくなりすぎたり差が出てしまったことは深く反省している.
また,製作にあたっては情報共有が大切だと感じた.途中で仕様を変更することは多々ある.今回は情報が共有されるまで時間がかかったので,本来は,そのつど,各班のリーダーで話し合いを
行い,共有しあうべきだったと思われる.ものを製作する時において,情報共有会議は今後のスケジュール等に関わってくるので大事である.
TLはこの会議を積極的に行い製作におけるスケジュールの管理をするほうが良いと思われる.

 エレキとして,鈴木と瀧口とともに製作をがんばった.僕はエレキのリーダーとして,設計や製作においてのアドバイスを行いながら,自分自身の作業にも2人からアドバイスを受けてみんなで
切磋琢磨して頑張った.今回のMIRSを通して,今まで不十分だったエレキの知識を深めることができよい経験になった.

 最後に,TLやエレキで学んだことを今後に活かしたいです.

2019.02.07 古川陽太

8. 各パートへもリンク

各パートへのリンクを以下に示す.



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