MIRS2403-MECH-0005 メカニクス開発完了報告書

名称	MIRS2403 メカニクス詳細設計書開発報告書
番号	MIRS2403-MECH-0005

版数	最終更新日	作成	承認	改訂記事
A01	2025.02.03	稲志展,小林孝博	青木	第一版

目次

4.新造パーツ

5.各部の評価と改善点

関連ページ

1.初めに

本ドキュメントは、MIRS2403「華蟻」のメカニクス開発完了報告書について示すものである。

2.外観図

以下に華蟻の全体の写真を示す。

fig.1 華蟻全体

fig.2 華蟻正面と背面

fig.3 華蟻側面

fig.4 華蟻上面
　　　

fig.5 華蟻_ジャッキ

3.製作機体

以下に華蟻のスペックを示す。

**table1 華蟻スペック**
	大きさ	単位
華蟻前後幅	520	mm
華蟻横幅	325	mm
最高(最低)	410(350)	mm
重量	19.5	kg

ジャッキにおける制作部品を以下にtable2として示す。
フレームの製作状況を以下にtable3として示す。
その他の部品を以下にtable4として示す。

〇:設計通り
△:小さな変更(調整のための加工など)
✕:再設計・大きな変更

**table2 ジャッキ**
制作部品	パーツ数	開発状態	設計との誤差
骨組み	2	リミットスイッチを設置するために下部分を削る加工をした。	△
軸	1	設計図どおり作成した。	〇
天板	1	滑り止めシートを両面テープで設置した。	△
モーターマウント	1	設計図通り作成	〇
モータスペーサ	1	詳細設計になかったが、動作中に必要になり作成した。	✕
板	2	板の数を一枚減らし、ワッシャで高さ調節をした。また、回路等を搭載するために穴を追加した。	✕

**table3 フレーム**
制作部品	パーツ数	開発状態	設計との誤差
アルミフレーム		基本的に詳細設計通り作成した。下側に設計と異なる長さのアルミフレームを用いた。	△

**table4 その他**
制作部品	パーツ数	開発状態	設計との誤差
カメラマウント	2	詳細設計通り作成した。	〇
バッテリーケース	3	詳細設計通り作成した。	〇
モータドライバマウント板	1	詳細設計通り作成した。	〇
モバイルバッテリー板と付属パーツ	2	詳細設計通り作成した。	〇
緊急停止スイッチマウント	1	詳細設計通り作成した。	〇
ガイドパーツ	2	詳細設計通り作成した。	〇
バッテリーケース	3	詳細設計通り作成した。	〇

4.新造パーツ

モータスペーサ

モータの回転によってジャッキにモータが引き寄せられるため、
カップリングとモータの軸の間に付けるための
新造したモータスペーサをfig.6に示す。

stlファイルを表示します。

fig.6 モータスペーサ全体寸法図

モータスペーサのSTLファイルはこちら

5.各部の評価と改善点

各部の評価を次の表に示す。

**table5 華蟻の評価と改善点**
制作部品	評価と改善点
機体サイズ	椅子の下(340X390)に入ることのできる機体サイズにできた。
ジャッキ周辺	既存のジャッキの機構に影響のでないパーツを作成出来た。ジャッキ単体での動作試験(2024/11/19)で0.4A、7.5Vで動作することを確認した。
LiDAR周辺	LiDARの計測範囲にコードがかからないように結束バンドとテープを用いて配線できた。
カメラ周辺	上部用と下部用でカメラマウントを製作できた。しかし、角度調節の時間がとれず固定をテープで行ってしまった。また、機体とマウントの間がカメラの足よりも大きかった。
クローラ周辺	足回りに椅子の足が入らないようにガイドを製作できた。椅子の下への進入を簡単に出来た。
モータ周辺	モータマウントでモータをしっかりと固定することができたリミットスイッチの影響でモータが引っ張られたときに破損することがあった。

6.工数分析

メカの開発に要した時間を以下のグラフで示す。

fig.7 作業時間全体(計時間)

試作パーツや決定版パーツの3Dプリンタの印刷中に、他のパーツの3Dデータや図面を作成していた。
そのため、製造・試験の時間より詳細設計の時間が長くなっている。一日に行った作業が複数あった場合一番多く行った作業の時間にしていたため、ミーティングの時間が短くなっている。
<稲のデータの補足>
夏休み中などに行った作業は作業時間のメモ等がないため記入していない。
そのため基本設計の作成やシステム提案のスライドづくりの時間が書かれていないが、それぞれプラス15時間以上は作業を行っている。

7.総括

　メカ全体としての役割分担としては機体全体の設計は稲、バッテリーケース等のパーツ設計は小林が担当した。
詳細設計等のドキュメントは稲が書き、そこに掲載する図面や全体図などは小林が担当した。
工場での加工や3Dプリンタの操作は2人ともおこなった。
3Dプリンタでの加工はサイズが小さくなることと印刷物が反ることを学んだ。
反らせたくない面を垂直に設置するように設置して印刷する。
サイズが変わることに対する対策は、例えば3mmの穴を開けたいときは3.2mmで設計するなどの対策をした。
11月頃に、ボックスを使わないなどの機体の構成が最終版のものになり、まともに動作する機体になったのは冬休み中だった。
そもそもの設計が遅れたことに加え、3Dプリンタが印刷途中で止まるなどの要因で、当初予定していた工程よりも大幅に遅れてしまった。
それに伴い、ソフト班の作業時間も大幅に削ってしまい華蟻のクオリティ低下につながったと考える。

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