MIRS2005-ELEC-0002 エレクトロニクス開発完了報告書

名称	MIRS2005エレクトロニクス開発完了報告書
番号	MIRS2005-ELEC-0002

版数	最終更新日	作成	承認	改訂記事
A01	2021.1.20	榊原里樹	大沼先生	初版

Table1に作成物一覧を示す。

Table1 作成物一覧

作成物	機能	標準機からの変更箇所
電源ボード	駆動用モーターの制御	緊急停止スイッチの押下読み取り回路の追加
Raspberry Pi用シールド基板	Raspberry Pi配線のため	超音波センサと緊急停止用スイッチの読み取り追加スピーカー用アンプの電源追加
Arduino用シールド基板	Arduino配線のため	標準機からの変更なし

Figure1に電源ボードの回路図を示す。

Figure1 電源ボードの回路図

Figure2とFigure3に作成した電源ボードの画像を示す。

Figure 2　電源ボード(表) Figure 3　電源ボード(裏)

全ての線に対して通電・絶縁をテスターを用いて調べた結果、詳細再設計書通りの結果が得られたので、合格とした。

緊急停止スイッチを押すことにより緊急停止をすることができ、Raspberry Piに信号を送ることもできたので、合格とした。Table 2に電源ボードの試験内容を示す。

Table2 電源ボード試験

テスト項目	条件	結果
緊急停止スイッチの押下を読み取る	Figure 1のように配線し緊急停止スイッチの押下による反応を見る	スイッチの押下時に0 スイッチが押されていないとき1 として読み取った

Figure4にRaspberry Pi用シールド基盤の回路図を示す示す。

Figure4 Raspberry Pi用シールド基盤の回路図

Figure5とFigure6に作成した電源ボードの画像を示す。

Figure 5　Raspberry Pi用シールド基盤(表) Figure 6　Raspberry Pi用シールド基盤(裏)

全ての線に対して通電・絶縁をテスターを用いて調べた結果、詳細再設計書通りの結果が得られたので、合格とした。

超音波センサを認識し値をとることができた。
スピーカーのアンプに電源を供給することができた。
以上より合格とした。Table 3にRaspberry Pi用シールド基盤の試験内容を示す。

Table3 Raspberry Pi用シールド基盤試験

テスト項目	条件	結果
超音波センサで値を読み取る	Figure 2のように配線し4つの超音波センサを認識する超音波センサで値を取る	4つの超音波センサをそれぞれ別のI2Cアドレスで認識したそれぞれの超音波センサが周りとの距離を読み取った
スピーカーのアンプへの電源供給	Figure 2のように配線しyoutubeで再生した動画の音を出す	Raspberry Piの音声の出力をUSBに変えることによりスピーカーから音を出すことができた問題ない大きな音量を出すことができた

総括

エレクトロニクスの製作物は迅速に作成を終え、ソフトウェアと共にテストを進めながら組み立てることができた。
特に配線でトラブルが起こることなく進めることができた。
反省点としては、今回予備の基板を全く作らなかったので、もし不具合が起きてしまった時迅速な対応ができなかっただろうと思う。もしものことを考えると予備の基板を作っていけばよかったと思う。


Figure 2　電源ボード(表)	Figure 3　電源ボード(裏)


Figure 5　Raspberry Pi用シールド基盤(表)	Figure 6　Raspberry Pi用シールド基盤(裏)


Figure 8　Arduino用シールド基盤(表)	Figure 9　Arduino用シールド基盤(裏)