名称 MIRS2004システム提案書
番号 MIRS2004-DSGN-0003

版数 最終更新日 作成 承認 改訂記事
A02 2020.10.10 佐藤恭理 第2版

目次



1.はじめに


2.プロジェクトテーマ

プロジェクトテーマ名を以下に示す。また、ロゴマークをfig.1に示す。

救球プロジェクト


fig.1 プロジェクトロゴマーク


3.製品コンセプト


4.システム外観

外部から配線や金属が見えにくく、角がなく丸い感じで、家電のような生活感のあるデザインを意識した。
全体像ををfig.2、fig.3、fig.4、fig.5に示す。

fig.2 イメージ図1

fig.3 イメージ図2

fig.4 イメージ図3(一部寸法付き)

fig.5 イメージ図4(内部)


5.機能、特徴

上記の機能の他に、箱側面を展開して整備をしやすい機構となっている。展開の様子をfig.8に示す。

fig.6 前部ローラの動作

fig.7 スクリューの動作

fig.8 箱側面展開の様子


6.想定されるユーザ

理想は全ての球技系スポーツプレイヤー。
しかし、テニスボールや野球ボールを想定した時点でサイズが大きすぎるため(例としては去年のMIRSの「パーマン」約4台分)、現在は卓球プレイヤー(全年齢)。
機構としては基本どんなボールでも拾えると思われるため、将来機体サイズを大きくすればソフトボールといった大きなボールやボール以外のものも拾える。

7.動作シナリオ

動作のフローチャートをfig.9に示す。前提として人がいない側のコートで行う。
今回は卓球ボールを拾うため、体育館で行う。また、センサーが人を感知した場合その場で停止もしくは回避行動をとる。
動作フルーチャートでは画像認識を採用しているが、実現できなければコート全面をMIRSに走行させる。
はじめにMIRSにボールを回収して欲しい範囲の四隅にカラーコーンを設置した後、MIRSの電源を入れる。
MIRSはカラーコーンを認識し、その手前まで走行する。それぞれのカラーコーンの位置で座標をとり、回収範囲を定める。
その後、ボールの認識に移る。ボールが認識できればその位置まで進み、ボールを回収する。ボールが認識されなければその場で360度回転する。この時にボールが認識できなければ指定の位置まで移動して動作を終了する。

fig.9 動作フローチャート


8.仕様一覧

標準機からの変更点をtab.1に示す。

tab.1 標準機からの変更点

分野 変更内容 目的
メカ
  • 機体全面をアクリルの箱で覆う
  • 車高の上昇
  • 前部にローラーを追加
  • 機体内部にスクリューを追加
  • 回収したボールをそのまま機体上部に格納するため
  • 機体底面に自在車を取り付けるため
  • ボールを回収するため
  • 回収したボールを機体上部に移動させるため
エレキ
  • 緊急停止ボタンを追加
  • 機体内部側面にモータドライバ、バッテリを設置
  • マイコンを機体内部前面に設置
  • 安全のため
  • デバック作業の簡易化のため
  • 機体前面に設置するセンサやカメラとの距離を近づけるため
メカ
  • 画像認識機能の追加
  • ボール回収の効率化のため
  • カラーコーンを認識し、回収範囲を定めるため

9.購入物品一覧

現状の購入物品の一覧をtab.2に示す。

tab.2 購入予定部品

物品名 発注先 単価(税込み) 数量 単位 価格(円) 備考
DCモータ 回転数 (適正負荷時)14400(min-1[r.p.m]),消費電流(mA) 6100 モノタロウ ¥1529 2 ¥3058 販売ページURL
LCDモニタ 320×240ピクセル,DC12V/1A(ACアダプター使用) モノタロウ ¥3949 1 ¥3949 販売ページURL
天然ゴムシート 黒 長さ 1000mm,幅 100mm,長さ 1m,厚さ 5mm モノタロウ ¥648 1 ¥648 販売ページURL
スクリューブレード 黒,スタイル:スタンダード,外径:124mm,軸外径:40.0mm ミスミ ¥592 9 ¥5328 販売ページURL
両端止め金具 スチールFCMB製カラー 外径:124mm,軸外径:40.0mm ミスミ ¥570 2 ¥1140 販売ページURL




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