名称 MIRS2303 エレクトロニクス詳細設計書
番号 MIRS2303-ELEC-0001

版数 最終更新日 作成 承認 改訂記事
A01 2024. 1. 17 佐藤柊哉、村井陽向、金子桃花 大沼　巧 初版
A02 2023. 10. 31 佐藤柊哉、村井陽向、金子桃花 大沼　巧 第2版
A03 2023. 11. 10 佐藤柊哉、村井陽向、金子桃花 大沼　巧 第3版

目次

1.はじめに
2.システム構成
3.回路図
  3-1.電源ボード
  3-2.緊急停止ボタン
  3-3.Aruduino Mega
  3-4.RaspberryPI
  3-5.Jetson　Nano
4.使用物品

1.はじめに

本ドキュメントはPuNITの詳細設計書、エレクトロニクスについてのドキュメントである。


2.システム構成

システム構成をfig.1に示す。



fig.1 システム構成

3.回路図

以下に、電源ボード、Aruduino　Mega、RaspberryPI、Jetson nano、フォトリフレクタの回路図を示す。

  3-1.電源ボード

    電源ボードの回路図をfig.2に示す。


fig.2 電源ボード回路図

  3-2.緊急停止ボタン

    緊急停止ボタンの回路図をfig.3に示す。


fig.3 緊急停止ボタン回路図

  3-3.Arduino Mega

    ArduinoMegaの回路図をfig.4に示す。
    また、ピンの接続デバイスをtable.1に示す。


fig.4 Arduino Mega回路図

table.1 Arduino Megaの接続デバイス
ピン番号 接続デバイス IN/OUT
2 移動用モータドライバ(右) PWM OUT
3 移動用モータドライバ(左) PWM OUT
4 サーボモータ1 PWM OUT
5 昇降用モータドライバ PWM OUT
6 サーボモータ2 PWM OUT
19 昇降用エンコーダ A相 IN
20 移動用エンコーダ(右) A相 IN
21 移動用エンコーダ(左) A相 IN
28 移動用エンコーダ(右) B相 IN
34 移動用エンコーダ(左) B相 IN
40 昇降用エンコーダ B相 IN
44 移動用モータドライバ(右) DIR OUT
46 移動用モータドライバ(左) DIR OUT
48 昇降用モータドライバ DIR OUT
A5 バッテリー電圧 IN
A0 フォトリフレクタ左 IN
A2 フォトリフレクタ右 IN

  3-4.RaspberryPi

    RaspberryPIの回路図をfig.5に示す。
    また、ピンの接続デバイスをtable.2に示す。


fig.5 RaspberryPi回路図

table.2 RaspberryPiの接続デバイス >
ピン番号 表示名 接続デバイス IN/OUT
3 GPIO2 I2Cレベル変換器(SDA) OUT
5 GPIO3 I2Cレベル変換器(SCL) OUT
40GPIO21 タッチセンサ1 IN
39 GND タッチセンサ1GND
26 GPIO7 タッチセンサ2 IN
25 GND タッチセンサ2GND
8 GPIO14 Jetson(RXD) IN
10 GPIO15 Jetson(TXD) OUT

  3-5.Jetson Nano

    Jetson Nanoの回路図をfig.6に示す。Jetson Nanoのピン数は40ピンあるが簡略化のために使用するピンのみ示している。
    また、ピンの接続デバイスをtable.3に示す。


fig.6 Jetson Nano回路図

table.3 Jetson Nano接続デバイス
ピン番号 ピン名 接続デバイス(ピン番号) IN/OUT
10 UART_RXD RaspberryPI GPIO14/TXD(8番) IN
8 UART_TXD RaspberryPI GPIO15/RXD(10番) OUT
6 GND RaspberryPI GND(6番)

4.使用物品

使用物品をtable.5に示す。

table.5 使用物品
物品名 個数 備考 サイトURL
microSDHC 32GB 1 購入済(813円) 販売ページ
ArduinoMega 1 mirs2101のものを借用 販売ページ
ArduinoMegaシールド基盤 1 mirs2101のものを流用 販売ページ
Jetson Nano 1 鄭先生から借用 販売ページ
昇降用モータ1:5 1 mirs2101のものを借用
サーボモータ 2 mirs2101のものを借用 販売ページ
スピーカー 1 mirs2101のものを借用 販売ページ
MicroUSB(USB A-MicroB)ケーブル 1 ブースの備品を借用
緊急停止ボタン 1 ブースの備品を借用



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