ドキュメント内目次

はじめに

本ドキュメントは，UV-Cプロジェクトのメカニクス開発完了報告について記述したものである。

概要

開発したMIRS2001「UV-Cプロジェクト」の機体の概要を以下に示す。

詳細設計書からの変更点は4,変更箇所にて示すため、ここでは完成した機体の寸法と外観を示す。

1. 機体寸法

機体寸法と機体サイズをTab.1にて示す。

Tab.1 機体サイズ

全長(mm)	全高(mm)	全幅(mm)	重量(kg)
270	540	810	7.95
股下全長(mm)	股下全高(mm)	股下全幅(mm)	-------
270	390	370	-------

2. 全体外観図前面


Fig.1 全体外観図前面

3. 全体外観図背面


Fig.2 全体図外観図背面

4. 前面外装無し


Fig.3 前面外装無し

5. 背面外装なし


Fig.4 背面外装なし

変更箇所

詳細設計書からの変更点を以下に示す。

1. 上段ユニット
• 昇降機構を搭載しなかった為、モータードライバは2個に変更
• プラスチック段ボールで制作した取付ボードの補強の為、アルミ角柱を2本追加した。完成後に撮影した写真を以下に示す。


Fig.5 上段ユニット補強

2. 中段ユニット
• 昇降機構を搭載しなかった為、バッテリーに位置が変更になった。それに伴い、配線カバーの位置も少し変更。
• 左右毎の写真を以下に示す。


Fig.6 中段ユニット_右



Fig.7 中段ユニット_左

3. 下段ユニット
• ジョイントとタイヤが干渉してしまった為、ジョイントを削った。写真を以下に示す。


Fig.8 ジョイント

4. 骨格
• 凸ジョイントの制作が難しい為、L字のジョイントを自作した。
• 写真を以下に示す。


Fig.9 凸ジョイント

5. 外装

変更箇所を部品ごとに記述する。

1. 上面パネル

整備性向上の為、蝶番3つによる固定とし開閉可能にした。

写真を以下に示す。



Fig.10 上面パネル

2. 側面外側パネル

整備性向上の為、マジックテープ型の結束バンドで固定した。

写真を以下に示す。



Fig.11 側面外側パネル

3. 側面内側パネル

ボルト固定せずはめ込み式にした。

6. 昇降機構

昇降機構は搭載しなかった。

制作物一覧

制作物一覧を Tab.2にて示す。

Tab.2 制作物一覧

製作物	個数	担当	詳細設計書へのリンク
上段ユニット	1	佐藤、齋藤	こちら
中段ユニット	2(左右)	齋藤	こちら
下段ユニット	2(左右)	袴田、齋藤	こちら
骨格	1	佐藤、袴田、齋藤	こちら
外装	1	佐藤、袴田、齋藤	こちら
昇降部分	0	齋藤	こちら

評価

1. 設計との差異

設計と実寸の差異をTab.3にて示す。

Tab.3 設計との差異

	全長(mm)	全高(mm)	全幅(mm)
設計	258	529	803
実寸	270	540	810
誤差(誤差率)	+12	+11	+7
	股下全長(mm)	股下全高(mm)	股下全幅(mm)
設計	258	401	375
実寸	270	390	370
誤差	+12	-11	- 5

表中の誤差は(実寸値ー設計値)で算出した。

詳細設計書での機体の寸法と、実寸値を比較した。

これを見ると、全長(股下全長)が誤差が多いことがわかる。

また、設計値に対する誤差率を算出したところ、その平均は2.72％であった。

2. 工数分析
• 実績
• 各担当者の作業時間を円グラフにし、Fig.12として以下に示す。


Fig.12 工数分析

上記の円グラフは合計作業時間に対して、各作業をどのくらいの割合行ったかを示したものである。

今年はインフルエンザなどの体調不良者が出ず、全員が作業をすることが出来た。 円グラフより、袴田、佐藤については製造が最も多く、それに次いでミーティングや設計の割合が多いことがわかる。 一方、齋藤に関しては他の2人と比べ設計や発表準備の割合が多いことがわかる。 また、合計作業時間も袴田、佐藤の2人は170時間前後であるのに対し、齋藤については300時間弱作業している。

• 分析

分析で示したように、袴田、佐藤の2人と、齋藤とでは作業時間やその内訳に大きな違いがあることがわかる。 こうなったら理由として、齋藤がPMであり発表準備やミーティング司会など独自の作業があることが挙げられる。 また、メカの作業の分担として齋藤がCADで設計したものを2人が製造するという文体をした為、先述したような差が生まれたと思われる。

• 改善案

　上記のような分担による差を無くすためには、まずはメカ担当者全員が3DCADを使用できるようにする必要がある。 我々も作業効率を上げる為、ファイルの共有を図ったが上手くいかなかった。Fusion360の無償(教育機関)ライセンスを使用している為、機能が制限されているのではないかと思う。

3. 作業進捗

全体を通して作業の進捗がどのように進んだのかを以下に示す。

• システム提案以前

システム提案以前は班全体で動いていた為、ここでは割愛する。

• 基本設計

1週間弱遅れが出てしまった。だが、他の班と比べるとそこまで差はなかった。改善するとすれば、工数分析で挙げたように作業をより分担するとよいと思う。

• 詳細設計

1か月弱の遅れが発生した。原因は、作業量に対し、作業効率が悪かったことに尽きる。 また、基本設計の段階では発見できなかった細かい点で、設計の修正が必要になったり、他のパートとの兼ね合いで再設計になったことも関係していると思われる。 来年度、メカの詳細設計に関しては複数人で共同で作業することを勧める。

• システム開発・統合

詳細設計書DRから1週間でソフトの試験が出来るまで機体を完成させた。これによって、それまでの遅れは取り戻せたと思う。 冬季休業前には機体が完全に完成していたことも、作業進捗としては十分であると思う。 1週間で機体を組めた理由としては、複雑な構造(組木など)を使用しなかった為であると考えている。

総括

• 袴田

　機体が完成するのか不安だったけれど、完成してよかった。 設計が複雑で、途中何に使うかよく分からないままアルミ柱を切ったり穴を開けたりしていたので、作業はあまり楽しくなかった。 しかし、機体が完成した瞬間今までの自分の作業が無駄ではなかったのだと分かり、感動した。 夜残って作業するのは大変だったけれど、CADに挑戦したり機体の構造を考えたりして、メカの開発の面白さを知れたので本当に良かった。

• 佐藤

　Mirsを終えて全体的に振り返った感想は、力がある人と無い人の差が出たなと実感しました。また、社会に出てから人に指示を出す側か、支持を受けたほうが動きやすい側か、自分がどっちサイドの人間かよくわかりました。 もう一点は、同じテーマからこうも違うものが生み出されることが面白かったです。 来年度の後輩のMirsが楽しみです。

• 齋藤

　自分はPMという立場であったが、メカ担当が人手がいるということで基本的にメカを担当した。 CADを用いた設計から組み立てまでの流れをに身をもって体験することが出来て、とてもいい経験になった。 ただし、同じメカ担当のメンバーを上手く使うという点では、自分は頭の中に設計図があるが、他の人はそうではない為イメージの共有が難しかった。 この経験を、来年度の卒業研究や社会に出てからの仕事で活かせるように、次は勉強面で使える知識を増やしたい。

各パートへのリンク

1. エレクトロニクス開発完了報告書
2. ソフトウェア開発完了報告書
3. メカニクス詳細設計書
4. 上段ユニット詳細設計書
5. 中断ユニット詳細設計書
6. 下段ユニット詳細設計書
7. 骨格詳細設計書
8. 外装詳細設計書
9. 昇降部分詳細設計書