名称 MIRS2105エレキ詳細設計
番号 MIRS2105-ELEC-0001
現在時刻


版数 最終更新日 作成 承認 改訂記事
B02 2021.2.7 植田　花、タン　フイ　スエン 大沼先生 第3版

目次

1.はじめに
2.担当メンバー
3.使用部品
4.基本接続図
5.電源ボードの構成
6.RaspberryPiの構成
7.Arduinoの構成
8.使用物品
9.各パートへのリンク

　

1.ドキュメント概要

本ドキュメントはPhotoKENプロジェクトに関するエレクトロニクス詳細設計についてまとめたものである。

2.担当メンバー

MIRS2105のエレクトロニクス担当メンバーを以下に示す。

植田、タン

3.使用部品

標準機から変更のある部品をtable1に示す。

table1 変更部品

部品名 使用用途 個数 変更・追加
電源ボード 電源の供給 1 緊急停止スイッチを接続する回路の追加
緊急停止用スイッチ 緊急停止をする 1 追加
RaspberryPiシールド基板 RaspberryPiの配線のサポート 1 緊急停止スイッチ、超音波センサ、タッチセンサ、タッチディスプレイの接続先追加
Arduinoシールド基板 Arduinoの配線のサポート 1 DCモータの接続先追加
　

4.基本接続図

figure1に基本接続図を示す。

picture5

figure1 基本接続図

　
　

※緊急停止スイッチは駆動用バッテリからの出力を切断し、モータの動作を停止させることで実現する。

　

5.電源ボードの構成

電源ボードの構成をfigure2に示す。

picture5

figure2　電源ボードの構成図

　
　

電圧監視のためArduinoを接続している。ArduinoのA5ピンの最大入力電圧は5Vであるので、Arduinoシールド上で1kΩの抵抗を用いて分圧することで、バッテリ電圧の1/2の電圧を入力する。 図では明瞭にするため、省略した。

6.RaspberryPiの構成

RaspberryPiの構成をfigure3に示す。

picture5

figure3　RaspberryPiの構成図

　
　

次にRaspberryPiのピン番号をtable2にまとめて示す。

　

table2　RaspberryPiピン番号

ピン番号 接続デバイス IN/OUT
GPIO2 I2Cレベル変換器(SDA) OUT
GPIO3 I2Cレベル変換器(SCL) OUT
GPIO5 タッチセンサ IN
GPIO6 タッチセンサ IN
GPIO7 タッチセンサ IN
GPIO8 タッチセンサ IN
5V タッチディスプレイ IN

　

タッチセンサはプルアップピンであるGPIO5~GPIO8ピンに接続した。

7.Arduinoの構成

Arduinoの構成をfigure4に示す。

picture5

figure4　Arduinoの構成図

　
　

次にArduinoのピン番号をtable3にまとめて示す。

table3　Arduinoピン番号

ピン番号 接続デバイス IN/OUT
9 サーボモータ OUT
2 左エンコーダ(A層) IN
4 右エンコーダ(A層) IN
10 左エンコーダ(B層) IN
3 右エンコーダ(B層) IN
8 駆動右モータドライバ(DIR) OUT
5 駆動右モータドライバ(PWM) OUT
6 駆動左モータドライバ(PWM) OUT
7 駆動左モータドライバ(DIR) OUT
11 頭部回転モータドライバ(PWM) OUT
12 頭部回転モータドライバ(DIR) OUT
A5 駆動用バッテリー電圧 IN

8.使用物品

標準機から追加して使用する物品をtable4に示す。

table4 使用物品一覧

名称 使用目的 型番 個数
DCモータ 頭部回転機構の駆動の為 ジャンク品のためなし 1個
モータドライバ DCモータの制御のため ジャンク品のためなし 1個
タッチセンサ 障害物衝突回避のため ジャンク品のためなし 2個
超音波センサー 障害物回避のため SRF02 1個

8.各パートへのリンク

各パートごとの基本設計のリンクを以下に示す

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