名称 MIRS2204 エレキ詳細設計
番号 MIRS2204-ELEC-0002

版数 最終更新日 作成 承認 改訂記事
A02 2022.12.23 林瑞己 大沼先生 第1版

目次

1.エレクトロニクス

このドキュメントはエレクトロニクスの機能概要を記すドキュメントである。

2.構造設計

全体のブロック線図をFig.1に、機能概要をTable.1に示す。

Fig.1 基本接続図
 

 
Table.1 部品概要
ボード 用途
Arduino UNO センサ、モータドライバ、ロードセルの接続のため
Raspberry Pi カメラ、スピーカーの接続のため
電源ボード モータの駆動、緊急停止のため

3.Arduinoの構成

  Arduino MEGAのピン配置をTable.2に回路図をFig.2配線図をFig.3に示す。
  


Fig.2 Arduino MEGA回路図
 


Fig.3 Arduino MEGA配線図
 
Table.2 Arduino MEGA ピン配置/center>
ピン番号 接続デバイス IN/OUT
2 左エンコーダ(A層) IN
3 右エンコーダ(A層) IN
4 左エンコーダ(B層) IN
7 右エンコーダ(B層) IN
8 右モータ(DIR) OUT
9 右モータ(PWM) OUT
11 左モータ(PWM) OUT
12 左モータ(DIR) OUT
A0 A02YK接続 IN
A1 A02YK接続 IN
A2 A02YK接続 IN
A3 A21YK接続 IN
A4 A21YK接続 IN
A5 A21YK接続 IN
A6 A710K接続 IN
A7 A710K接続 IN
A8 A710K接続 IN
A9 ロードセル接続 IN
A10 ロードセル接続 IN
A11 ロードセル接続 IN
A13 Arduino接続 IN

4.Raspberry Piの構成

Raspberry Piのピン配置をTable.3に、回路図をFig.5に示す。


Fig.3 Raspberry Pi 回路図
 
Table.5 Raspberry Pi ピン配置
ピン番号 接続デバイス IN/OUT
GPIO15 タッチセンサ IN
GPIO03 加速度センサ SDA
GPIO05 加速度センサ SCL
Vcc 加速度センサ
GND タッチセンサ

カメラ、モバイルバッテリーについてはすべてUSBでRaspberry Piと接続する。
スピーカーはイヤホンジャックで接続する。
標準機では超音波センサが接続せれていたが本機体では使用しない。

5.電源ボードの構成

電源ボードの回路図をFig.6に示す。


Fig.4 電源ボード回路図
 

6. 購入物品

以下にエレキの購入物品について記す。
Table.6 購入物品一覧
名称 発注先 用途 数量 予算 備考
ブレッドボード 秋月電子通商 マルチプレクサ接続の試験のため 1個 200円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-05294/
ユニバーサル基盤 秋月電子通商 マルチプレクサの接続のため 3個 120円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-08242/
緊急停止スイッチ 秋月電子通商 停止機構実装のため 1個 1,309円
https://www.monotaro.com/g/00347884/?t.q=%E7%B7%8A%E6%80%A5%E5%81%9C%E6%AD%A2%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%83%E3%83%81
ICソケット 秋月電子通商 マルチプレクサ接続のため 3個 90円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00029/
マルチプレクサ chip stop Arduinoのアナログピンを増設するため 3個 120円
https://www.chip1stop.com/view/searchResUpt/InventryInfo?unqPartId=TOSH*0025625&unqPartNm=TC74HC4051AP%28F%29&partId=TOSH-0126968&keyword=TC74HC4051AP%28F%29
Arduino用基盤 秋月電子通商 Arduinoのシールド基盤作成のため 1個 180円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-06877/
連結ピンヘッダ 秋月電子通商 Arduinoのシールド基盤作成のため 1個 50円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-02959/
ロードセル 秋月電子通商 重量測定のため 3個 1,620円
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-12034/
Arduino MEGA用プロトシールド基盤 スイッチサイエンス シールド基盤作成のため 1個 1,100円
https://www.switch-science.com/products/1020
連結ピンヘッダ スイッチサイエンス Arduinoのシールド基盤作成のため 2個 176円
https://www.switch-science.com/products/8526?pr_prod_strat=collection_fallback&pr_rec_id=13bed0858&pr_rec_pid=7704796037318&pr_ref_pid=7675405467846&pr_seq=uniform



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