沼津高専 電子制御工学科
MIRS0103メカニクス詳細設計書
MIRS0103-ASBY-0001
改訂記録
版数 作成日 作成責任者 承認 改訂内容
A01 2002.5.24 伊藤，増田，坪内 伊藤初版
A02 2002.5.31 同上 伊藤指摘を受けた各部の修正
A03 2002.5.31 同上 伊藤微修正

目次

  1. はじめに
  2. 概要
    1. 外形
    2. センサ系
    3. 電源系
    4. 駆動系
  3. 外観
  4. 構成
    1. 1階シャーシフレーム
    2. 2階シャーシフレーム
    3. 3階シャーシフレーム
    4. 4階シャーシフレーム
    5. ISAラック
    6. 5階シャーシフレーム 　　
    7. 6階シャーシフレーム
  5. 主用寸法
    1. 各フレーム
  6. 重量
  7. ケーブル
  8. 製造ツリー
  9. 参考資料

1.はじめに

本ドキュメントは、MIRS0103のシステム製造仕様書の作成に必要な事項を述べる。

２．概要

MIRS0103の構成は次のとおりである。システムは1階シャーシフレームユニット、2階シャーシフレームユニット、3階シャーシフレームユニット、ISAラック、屋上シャーシフレームユニット、タッチセンサユニット、超音波センサユニット、赤外線センサ基板、車輪ユニットから構成される。
  1. 外形

    外形は上部から見た時に直径320の円形で全面にわたるタッチセンサは本体から10mm出ている。※詳しくは外観図参照

  2. センサ系

    縦横に超音波センサを設置し計4個使用
    滑らかな平面および直径20cmの円筒側壁と正対した状態で

    前面を覆うようにタッチセンサを設置し計4個使用

    45度感覚で赤外線センサを設置し計8個使用
    ポストが発光する赤外線の正面40cm以内に接近したときこの赤外線を検出できること。設置位置については、MIRS自体が向きを変えることができないので全面をカバーするようにこうようになっている。

    MIRS底面中心に光学式マウス（光センサ）を設置し、MIRS0103の移動した際の座標を記憶する。

  3. 電源系


  4. 駆動系

    最高速度：1[m/sec]
    最小回転半径：20[cm]
    ライントレース精度：
      1[m]の直線をトレースしたとき、移動中の左右のシフトが±10[cm]以内で、左右の方向のぶれが±10[度]以内であること。また、目的地点での停止位置が半径10[cm]以内の円内にあり、方向は±10[度]以内にあること。

3.外観

図1に外観を示す。
図1．MIRS0103外観図 （ ポストスクリプト【.ps形式】 ： 頭脳WINCADファイル【.zwd形式】）

4．構成

MIRS0103は1階シャーシフレーム、2階シャーシフレーム、3階ISAラックシャーシフレーム、ISAラックおよび電源ユニットの5つのユニットから構成される。各ユニットの構成要素を以下に述べる。
  1. １階シャーシフレーム
      1階シャーシフレームは最下部に位置し、塩ビ板のフレームにモータ、ボールキャスタ、光学マウスが取り付けられている。モータは減速ギヤとロータリエンコーダが一体になったMAXON DC motor RE025-055 34EBA201A（参照）を使用する。

  2. 2階シャーシフレーム
      2階シャーシフレームは1階シャーシフレームの上部に位置し、塩ビ板のフレームの上部に2個目のモータおよびその動力を伝えるためのシャフト・ギアが、下部にはバンパおよびマイクロスイッチが取り付けられる。

  3. 3階シャーシフレーム
      3階シャーシフレームは2階シャーシフレームの上部に位置し、エレキ系統の回路をすべてここに終結した、MIRS0103のエレキ層として利用する。

  4. 4階ISAラックシャーシフレーム
      4階ISAラックフレームは3階シャーシフレームの上部に位置し、ISAラックとバッテリーホルダーが取りつけられる。

  5. ISAラック
  6. 5階シャーシフレーム
      5階シャーシフレームはISAラックの上部に位置し、超音波センサを取りつける。

  7. 6階シャーシフレーム
      6階シャーシフレームは5階シャーシフレームの上部に位置し、MIRS（電源）メインスイッチ、TENキーを取りつける。

5.主用寸法

  1. 各フレーム

    図2．1階シャーシフレーム （ ポストスクリプト【.ps形式】 ： 頭脳WINCADファイル【.zwd形式】）



    図3．2階シャーシフレーム （ ポストスクリプト【.ps形式】 ： 頭脳WINCADファイル【.zwd形式】）



    図4．3階シャーシフレーム （ ポストスクリプト【.ps形式】 ： 頭脳WINCADファイル【.zwd形式】）



    図5．4階シャーシフレーム （ ポストスクリプト【.ps形式】 ： 頭脳WINCADファイル【.zwd形式】）

    6.重量


    現在の時点では各部の質量及び、全体の総質量を定めることはできない。
    各部の質量
    質量（ｋｇ）
    1階シャーシフレーム 未定
    2階シャーシフレーム 未定
    2階シャーシフレーム 未定
    3階シャーシフレーム 未定
    4階シャーシフレーム 未定
    ISAラック 未定
    5階シャーシフレーム 未定
    6階シャーシフレーム 未定
    電源ユニット 未定
    駆動系 未定
    総質量 未定



    7.ケーブル

    1. ケーブル一覧
      From To 備考
      ケーブル名 コネクタ形状 接続先 ラベル コネクタ形状 接続先 ラベル
      超音波センサケーブル MOLEX 5045-05A DB_USS1 USS1 MOLEX 5046-05A USS1_CN（超音波前） USS-F
      MOLEX 5045-05A DB_USS2 USS2 MOLEX 5046-05A USS2_CN（超音波右） USS-R
      MOLEX 5045-05A DB_USS3 USS3 MOLEX 5046-05A USS3_CN（超音波左） USS-L
      MOLEX 5045-05A DB_USS4 USS2 MOLEX 5046-05A USS2_CN（超音波後） USS-B
      赤外線センサケーブル MOLEX 5045-03A DB_IRS1 IRS1 MOLEX 5045-03A IRS1_CN（赤外線前） IRS-F
      MOLEX 5045-03A DB_IRS2 IRS2 MOLEX 5045-03A IRS2_CN（赤外線右斜め前） IRS-FR
      MOLEX 5045-03A DB_IRS3 IRS3 MOLEX 5045-03A IRS3_CN（赤外線右） IRS-R
      MOLEX 5045-03A DB_IRS4 IRS4 MOLEX 5045-03A IRS4_CN（赤外線右斜め後） IRS-BR
      MOLEX 5045-03A DB_IRS5 IRS5 MOLEX 5045-03A IRS5_CN（赤外線後） IRS-B
      MOLEX 5045-03A DB_IRS6 IRS6 MOLEX 5045-03A IRS6_CN（赤外線左斜め後） IRS-BL
      MOLEX 5045-03A DB_IRS7 IRS7 MOLEX 5045-03A IRS7_CN（赤外線左） IRS-L
      MOLEX 5045-03A DB_IRS8 IRS8 MOLEX 5045-03A IRS8_CN（赤外線左斜め前） IRS-FL
      タッチセンサケーブル MOLEX 5045-03A DB_TS1 TS1 omronSS-5GL Micro Switch 1（タッチセンサ右上上） TS-FRF
      MOLEX 5045-03A DB_TS2 TS2 omronSS-5GL Micro Switch 2（タッチセンサ右下右） TS-FRR
      MOLEX 5045-03A DB_TS3 TS3 omronSS-5GL Micro Switch 3（タッチセンサ右下右） TS-BRR
      MOLEX 5045-03A DB_TS4 TS4 omronSS-5GL Micro Switch 4（タッチセンサ右下下） TS-BRB
      MOLEX 5045-03A DB_TS5 TS5 omronSS-5GL Micro Switch 5（タッチセンサ左下下） TS-BLB
      MOLEX 5045-03A DB_TS6 TS6 omronSS-5GL Micro Switch 6（タッチセンサ左下左） TS-BLL
      MOLEX 5045-03A DB_TS7 TS7 omronSS-5GL Micro Switch 7（タッチセンサ左上左） TS-FLL
      MOLEX 5045-03A DB_TS8 TS8 omronSS-5GL Micro Switch 8（タッチセンサ左下） TS-FLF
      PDバッテリーケーブル MOLEX 53259-0220 PD_CN1 PD-BT1 バッテリコネクタ1 バッテリ1 BT1
      MOLEX 53259-0220 PD_CN2 PD-BT2 バッテリコネクタ2 バッテリ2 BT2
      ドーターボードPDケーブル MOLEX 5045-03A DB_PD DB-PD MOLEX 5046-03A PD_CN5 PD-DB
      PD-MPCボードケーブル MOLEX 53259-0220 MPC_CN2 PD-MPC MOLEX 53259-0220 PD_CN4 MPC-PD
      MPCモータケーブル MOLEX 53259-0220 MPC_CN3 MPC-MT1 MAXONモータの端子 M1 MT-R（モータ右）
      MOLEX 53259-0220 MPC_CN4 MPC-MT2 MAXONモータの端子 M2 MT-L（モータ左）
      液晶ディスプレイケーブル
      		 26pin ピンヘッダ型コネクタオス
      		 FPGA_CN4
      		FPGA-LCD
      		 26pin ピンヘッダ型コネクタオス
      		 LCD_CN
      		LCD-FPGA
      ドーターボードMPCケーブル
      		 MOLEX 5045-05A
      		 DB_MPC
      		DB-MPC
      		 MOLEX 5046-05A
      		 MPC_CN1
      		MPC-DB



    8．製造ツリー

    MIRS0103製造仕様書                                                          数量
｜
├―MIRS0103組立図
｜  ├―シャーシフレーム1階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(300×300×5)………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―車輪機構部
｜  ｜  ｜  ├―モーター…………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―オムニホイル……………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ｜  ├―モーター取付金具………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―ホイール取付金具………………………………………………………………… 4
｜　｜　｜　├―六画シャフト……………………………………………………………………… 2
｜  ｜  ｜  ├―ナット（M3）………………………………………………………………………20
｜  ｜  ｜  ├―サラ小ネジ（M3×10）……………………………………………………………10
｜  ｜  ｜  ├―ナベ小ネジ（M3×4）…………………………………………………………… 10 
｜  ｜  ｜  ├―歯車………………………………………………………………………………… 6
｜  ｜  ｜  └―イモネジ……………………………………………………………………………10 
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―キャスタ………………………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―ナベ小ネジ（M3×13）…………………………………………………………………16 
｜  ｜  └―ナット（M3）……………………………………………………………………………16
｜  ｜  
｜  ├―シャーシフレーム2階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(320×320×t5)………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―ステンレスパイプ（外径φ10×55×t1)…………………………………………… 4
｜  ｜  ├―ボルト（M8×75）……………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―ナット（M8）…………………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―リングワッシャ（M8）………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―スプリングワッシャ（M8）…………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―バンパ機構部
｜  ｜  ｜  ├―バンパ
｜  ｜  ｜  ｜  └―塩ビ板(70×12×t3)   ………………………………………………………8
｜  ｜  ｜  ├―アーム
｜  ｜  ｜  ｜  └―アルミパイプ(φ5×50)…………………………………………………… 16
｜  ｜  ｜  ├―スリーブ
｜  ｜  ｜  ｜  └―真鍮(φ8×5)…………………………………………………………………16
｜  ｜  ｜  ├―イモネジ……………………………………………………………………………16
｜  ｜  ｜  ├―コイルバネ(φ5×30)…………………………………………………………… 16
｜  ｜  ｜  ├―取り付けU字金具
｜  ｜  ｜  ｜  └―アルミ(15×55×t1.5)……………………………………………………… 8 
｜  ｜  ｜  ├―サラ小ネジ（M3×10）……………………………………………………………48
｜  ｜  ｜  └―ナット（M3）………………………………………………………………………48
｜  ｜  └―車輪機構部
｜  ｜  　  ├―モーター…………………………………………………………………………… 1
｜  ｜      ├―モーター取付金具………………………………………………………………… 1
｜　｜　  　├―六角シャフト……………………………………………………………………… 2
｜  ｜      ├―ナット（M3）……………………………………………………………………… 4
｜  ｜      ├―歯車………………………………………………………………………………… 1
｜  ｜      ├―サラ小ネジ（M3×10）…………………………………………………………… 4
｜  ｜      ├―ナベ小ネジ（M3×4）……………………………………………………………  4
｜  ｜      └―イモネジ…………………………………………………………………………… 4
｜  ｜   
｜  ｜
｜  ├―シャーシフレーム3階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(320×320×t5)………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―ステンレスパイプ（外径φ10×55×t1)…………………………………………… 4
｜  ｜  ├―ボルト（M8×75）……………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―ナット（M8）…………………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―リングワッシャ（M8）………………………………………………………………… 4
｜  ｜  └―スプリングワッシャ（M8）…………………………………………………………… 4
｜  ｜  
｜  ├―シャーシフレーム4階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(320×320×t5）…………………………………………………………………1
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―ISAラック部
｜  ｜  ｜  ├―ISAラック…………………………………………………………………………  1
｜  ｜  ｜  ├―FPGAボード………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―CPUボード…………………………………………………………………………  1
｜  ｜  ｜  ├―ドーターボード…………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―電源ボード………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―フラッシュディスク……………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―テンキー…………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―液晶ディスプレイボード………………………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―ISAラック上部塩ビ板(175×175×t5）………………………………………… 1
｜  ｜  ｜  ├―スペーサ（φ3×5)………………………………………………………………  8
｜  ｜  ｜  ├―なべ小ネジ（M2.3×14)…………………………………………………………  2
｜  ｜  ｜  ├―なべ小ネジ（M2.3×16)…………………………………………………………  8
｜  ｜  ｜  ├―リングワッシャ（M2.3）………………………………………………………  16
｜  ｜  ｜  └―ナット（M2.3）…………………………………………………………………… 8
｜  ｜  ｜
｜  ｜  └―バッテリホルダ………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  　　├―ナット（M3）……………………………………………………………………… 2
｜  ｜  　  └―サラ小ネジ（M3×10)……………………………………………………………  2
｜  ｜ 
｜  ├―シャーシフレーム5階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(160×175×t5）………………………………………………………………  1
｜  ｜  ｜
｜  ｜  └―超音波
｜  ｜    ├―超音波センサボード　……………………………………………………………   4
｜  ｜    ├―L字止め金具（55×50×t2）………………………………………………………  4
｜  ｜    ├―ナベ小ネジ（M3×25）……………………………………………………………   8
｜  ｜    ├―スペーサー（外径φ5×16×t1）………………………………………………… 8
｜  ｜    ├―ナベ小ネジ（M3×15）……………………………………………………………   8
｜  ｜    ├―スペーサー（外径φ5×5×t1)…………………………………………………… 8
｜  ｜    ├―ナベ小ネジ（M3×14）……………………………………………………………   8
｜  ｜    ├―スペーサー（外径φ5×3×t1)…………………………………………………… 8
｜  ｜    ├―ナベ小ネジ（M3×6)………………………………………………………………   8
｜  ｜    └―ナット（M3）………………………………………………………………………  16
｜  ｜ 
｜  ├―シャーシフレーム6階
｜  ｜  ｜
｜  ｜  ├―塩ビ板(155×155×t5）………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―TENキー…………………………………………………………………………………  1
｜  ｜  └―メインスイッチ基板…………………………………………………………………… 1
｜  ｜ 
｜  ｜
｜  ├―超音波センサケーブル……………………………………………………………………… 4
｜  ｜  ├―5芯フラットケーブル…………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―ターミナル………………………………………………………………………………10
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―赤外線センサケーブル……………………………………………………………………… 8
｜  ｜  ├―3芯フラットケーブル…………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―ターミナル……………………………………………………………………………… 6
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―MPCモータケーブル…………………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―電源ケーブル…………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ├―ターミナル……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―PDバッテリーケーブル……………………………………………………………………… 2
｜  ｜  ├―電源ケーブル…………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ├―ターミナル……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 1
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―ドータボードPDケーブル…………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ├―3芯フラットケーブル…………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―ターミナル……………………………………………………………………………… 6
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―液晶ディスプレイケーブル………………………………………………………………… 1
｜  ｜  ├―26pinヘッダコネクタ（メス）………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―14pinヘッダコネクタ（メス）………………………………………………………  2
｜  ｜  ├―26芯フラットケーブル………………………………………………………………… 1
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  ├―ドーターボードMPCケーブル………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―5芯フラットケーブル…………………………………………………………………  1
｜  ｜  ├―ターミナル………………………………………………………………………………10
｜  ｜  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 2
｜  ｜  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  ｜
｜  └―PD-MPCボードケーブル……………………………………………………………………… 1
｜    　├―電源ケーブル…………………………………………………………………………… 1
｜  　  ├―ターミナル……………………………………………………………………………… 4
｜  　  ├―ハウジング……………………………………………………………………………… 2
｜  　  └―ケーブル試験仕様書…………………………………………………………………… 1
｜  
├―バッテリー………………………………………………………………………………………… 2
├―ソフトウェアインストール手順書……………………………………………………………… 1
├―MIRS0103試験仕様書……………………………………………………………………………… 1
└―MIRS0103取扱説明書……………………………………………………………………………… 1
    関連文書