MIRS9803 詳細設計書　M

沼津高専電子制御工学科

MIRS98メカニクス詳細設計書
MIRS9803-ASBY-0001

改訂記録

版数

作成日

作成者

承認

改訂内容

A01

1999.5.25

望月

佐野

初版

　ＭＩＲＳ９８０３は標準ＭＩＲＳとほぼ同型、シャーシ前部が屈曲したかまぼこ型をなす。本システムはシャーシフレーム、VMEラックフレーム、VMEラックおよび電源ユニットの４つのユニットから構成される。シャーシフレームは１階、２階に分かれる。１階にタッチセンサ、２階上部に赤外線センサ、下部に赤外線センサが取り付けられ、センサ系を構成する。
　VMEラックフレームおよびVMEラックは、２階シャーシ部分に設置する。
本システムはシャーシ２階下部に電源ユニットを取り付ける。また、１階下部にモータを含む車輪ユニットを取り付ける。

３．外観

図　１．

図　２．

４．構成

　MIRS9803は一階シャーシフレーム、二階シャーシフレーム、VMEラックおよび電源ユニットの４つのユニットから構成される。各ユニットの構成要素を以下に述べる。

一階シャーシフレーム：
　２つのシャーシフレームのうち、タッチセンサ、駆動系UNITを積む。塩ビ板のフレームにボールキャスタ（補助輪）、タッチセンサが取り付けられ、また１階と２階はシャフトで直結されている。前面左右のタッチセンサにバンパが取り付けられ、タッチセンサの有効範囲の目安とされる。
　駆動系では、モーターとロータリーエンコーダが一体となったMAXON:RE025-055-34EBA200Aを使用する。

　　　　　　タッチセンサUNIT：Ｌ字型アルミ板を用いたスリットにアルミパイプを通し、
　　　　　　　　　　　　　　　　　シャーシ部に取り付けられたマイクロスイッチ（SS-5GL）へ
　　　　　　　　　　　　　　　　　つなぐ。前面に６つ、左右あわせて２つ、合計８つのタッチ
　　　　　　　　　　　　　　　　　センサを使う。
　　　　　　モーターUNIT：上記の通り、ロータリーエンコーダ付きのモーター
　　　　　　　　　　　　　　　（MAXON:RE25-055-34EBA201A）を用いる。モーターの制御は
　　　　　　　　　　　　　　　MoterPower回路で行う。（Powerdistributorボードに組み込む）

二階シャーシフレーム：
　赤外線センサ、超音波センサが取り付けられている。１階と同じく塩ビ板のシャーシ部に、裏へ赤外線センサ、表に超音波センサ、また１階とは２本のシャフトで直結されている。各センサの基盤はラック部に設置されているので、ケーブルによりつなげる。

　　　　　　赤外線センサUNIT：市販の赤外線センサを赤外線センサボードに取り付け、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　前面２つと左右２つずつ、合計６つ本体に取り付ける。
　　　　　　超音波センサUNIT：市販の超音波センサを超音波センサボードへ取り付け、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　前後左右１つずつ、合計４つ本体に取り付ける。

VMEラック：
　２階シャーシの上に取り付けられ、エレクトロニクス基盤が各スロットに挿入される。基盤はエレクトロニクス詳細設計書による。またラック天井部に電源UNITを取り付ける。

　　　　　　基盤固定補助版、MMI/Fフロントボード、MMI/Fメインボード、CPUボード、
　　　　　　 I/Oボード、I/OSUBボードが入る。それぞれほかを参照。

電源UNIT：
　VMEラックの上に搭載される。Powerdistributorボードと電池ホルダを連結しラックに取り付ける機構を有する。

５．主用寸法

一階シャーシ

二階シャーシ　表

二階シャーシ　裏

６．重量・重心

各部の質量の目標
	質量（ｋｇ）
１階シャーシフレーム	１．０
２階シャーシフレーム	０．８
VMEラック	１．６
電源ユニット	０．３
その他（タイヤなど）	０．３
本システム総質量	４．０

MIRS9803総質量の目標は４．０ｋ以内である。各シャーシで省けるところできるだけはぶく。しかし、MIRS9803ではタッチセンサの信頼性を重視するため標準MIRSと違い８つものタッチセンサを配置する。そのため、新しくボードを追加したり、いろいろ改良するためにタッチセンサに関する質量が多少増しても構わないと考える。
重心の位置は中央とし、タイヤは重心を通る線上に配置する。 MIRSの安定と高速化をはかるため重心を低くする。

７．ケーブル

ケーブル一覧

	From			To			備考
ケーブル名	コネクタ形状	接続先	ラベル	コネクタ形状	接続先	ラベル	備考
超音波センサケーブル	16PinHeader	IOS-CN4	IOsubCN4-USS	MOLEX5045-04A	超音波右	USS-R
				MOLEX5045-04A	超音波前	USS-F
				MOLEX5045-04A	超音波左	USS-L
				MOLEX5045-04A	超音波後	USS-T
赤外線センサ周辺回路ケーブル	16PinHeader	IOS-CN5	IOsubCN5-IRSsub	MOLEX5045-04A	赤外線周辺回路1(AC1_CN1)	IRSsub-1
				MOLEX5045-04A	赤外線周辺回路2(AC2_CN1)	IRSsub-2
				MOLEX5045-04A	赤外線周辺回路3(AC3_CN1)	IRSsub-3
赤外線センサケーブル1	MOLEX5045-03A	AC1_CN2	AC1_CN2-IRS1	MOLEX5045-03A	赤外線前１	IRS1
赤外線センサケーブル2	MOLEX5045-03A	AC1_CN3	AC1_CN3-IRS2	MOLEX5045-03A	赤外線前2	IRS2
赤外線センサケーブル3	MOLEX5045-03A	AC2_CN2	AC2_CN2-IRS3	MOLEX5045-03A	赤外線右1	IRS3
赤外線センサケーブル4	MOLEX5045-03A	AC2_CN3	AC2_CN3-IRS4	MOLEX5045-03A	赤外線右2	IRS4
赤外線センサケーブル5	MOLEX5045-03A	AC3_CN2	AC3_CN2-IRS5	MOLEX5045-03A	赤外線左1	IRS5
赤外線センサケーブル6	MOLEX5045-03A	AC3_CN3	AC3_CN3-IRS6	MOLEX5045-03A	赤外線左2	IRS6
ロータリエンコーダケーブル	PS-10F-D4D1-PKL1(ＡＭＰ )	IO_CN1	IO-R.Enc+TS		ロータリエンコーダ右	R.E-R
					ロータリエンコーダ左	R.E-L
					タッチ前１	TS-F１
					タッチ前2	TS-F2
					タッチ前3	TS-F3
					タッチ前4	TS-F4
					タッチ前5	TS-F5
					タッチ前6	TS-F6
					タッチ右	TS-R
					タッチ左	TS-L
PD駆動バッテリケーブル	MOLEX53259-0220	PD_CN1	PD_CN1-M.Battery	バッテリコネクタ	７．２Vバッテリ駆動用	M.B
PD回路バッテリケーブル	MOLEX53259-0220	PD_CN3	PD_CN3-C.Battery	バッテリコネクタ	７．２Vバッテリ回路用	C.B
PDMPC電源供給ケーブル	MOLEX53259-0220	PD_CN2	PD_CN2-MPC	MOLEX53259-0220	MPC(MPC_CN2)	MPC_CN2
PDVME電源供給ケーブル	MOLEX53259-0420	PD_CN4	PD_CN4-VME		VME	VME
PDMMIケーブル	MOLEX5046-03A	PD_CN5	PD_CN5-MMI	MOLEX5046-03A	MMI(MMI_CN3)	MMI
PWMケーブル	MOLEX5046-05A	IOS_CN3	IOS_CN3-MPC	MOLEX5046-05A	MPC(MPC_CN1)	MPC_CN1
MMI_MPUボードケーブル	PS-40BD2-1 (航空電子）	MMI_CN2	MMI_CN2-MPU	PS-40BD2-1	MPUボード(PI/T)	MPU_PI/T
I/O-I/Osubケーブル	PS-50BD2-1(航空電子）	IO_CN2	IO-IOsub	PS-50BD2-1(航空電子）	I/Osubボード(IOS_CN2)	IOsub_CN2
MPC右モータケーブル	MOLEX53259-0220	MPC_CN3	MPC_CN3-Motor		右モータ	R.M
MPC左モータケーブル	MOLEX53259-0220	MPC_CN4	MPC_CN4-Motor		左モータ	L.M

７．製造ツリー

 　MIRS9803製造仕様書
　　┣　MIRS9803組立図									1
　　┃　　┣　シャーシフレーム一階組立図							1
　　┃　　┃　　　┣　シャーシフレーム
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　塩ビ板 (250×250×5)						1
　　┃　　┃　　　┣　可変モーターパワー変換ボード						1
　　┃　　┃　　　┣　タッチセンサ								
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　マイクロスイッチ							8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　アルミパイプ						Φ5×70 10
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　Ｌ字アルミ板（予定）					15×30×2 18
　　┃　　┃　　　┣　バンパ機構部（タッチセンサに取り付け）
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　フロント板
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　塩ビ板（20×250×3）						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　サイド板
　　┃　　┃　　　┃　　　　　　┗　塩ビ板（20×250×3）						2
　　┃　　┃　　　┣　タッチセンサ・ロータリーエンコーダケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　MAXONモータ用ロータリーエンコーダコネクタ				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　50pinヘッダコネクタ（メス）						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　50芯フラットケーブル					   300㎜ 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　ケーブル検査仕様書							1
　　┃　　┃　　　┣　車輪機構部
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　タイヤ								2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　ホイール								2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　ホイール取付金具
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　モーター								2
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　モーター取付金具
　　┃　　┃　　　┣　補助輪
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ボールキャスター							2
　　┃　　┃　　　┣フォトインタラプタ回路基板							1
　　┃　　┃　　　┣取り付け金具・ネジ類
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　なべ小ネジ					M2×15 14, M3×15 44
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　さら小ネジ					M3×15 12, M4×15 10
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　ナット						M2 16, M3 56
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　リングワッシャ					M2 32, M3 100, M5 20
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　スプリングワッシャ					M2 16, M3 56
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　イモネジ								20
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　スぺーサー						Φ3×10 8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　スプリング						Φ7×10 20
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　スリーブ							Φ5 20
　　┃　　┃　　　┗　シャーシフレーム一階試験仕様書						1
　　┃　　┣　シャーシフレーム二階組立図							1
　　┃　　┃　　　┣　シャーシフレーム
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　塩ビ板 (250×250×2)						1
　　┃　　┃　　　┣　VMEラック
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　VMEラック								1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　CPUボード								1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　IOボードアセンブリ
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣　IOボード							1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣　IPDigital48ボード						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣　ロータリーエンコーダボード					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　ジャンパ設定仕様書						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　IOsubボード							1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　MMIボード	
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣　MMI/Fフロントボード						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　MMI/Fメインボード						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　バックプレーン保護カバー						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　電源ユニット（VMEラック上）
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣　電源ボード							1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　電源ユニット取付金具
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　　　　┗　アルミ等辺Ｌアングル					2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　基盤固定補助版							2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　塩ビ板 (190×126×5)						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　VMEラックジャンパ設定仕様書						1
　　┃　　┃　　　┣　モータ制御ボード								1
　　┃　　┃　　　┣　超音波センサ								4
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　超音波センサボード							4
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　塩ビ板 (30×70×3)							4
　　┃　　┃　　　┣　赤外線センサ								6
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　赤外線センサボード							6
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　赤外線センサ外部回路						3
　　┃　　┃　　　┣　ケーブル類
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　IOsubボード M.P.C. ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5102-5A [MOLEX] 						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5芯フラットケーブル					   400mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5103 TL [MOLEX]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  赤外線センサボード － 外部回路ケーブル 
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5102-3A [MOLEX]						6
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  3芯フラットケーブル					   200mm 3
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5103 TL [MOLEX]						18
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  IOsubボード － 赤外線センサ
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  PS-16PE-D4LT1-PN						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  4芯フラットケーブル					   400mm 3
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5103 TL [MOLEX]						24
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5102-3A [MOLEX]						3
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  IOsubボード － 超音波センサボード回路ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  PS-16PE-D4LT1-PN1						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  4芯フラットケーブル					   400mm 3
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5103 TL [MOLEX]						24
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5102-3A [MOLEX]						3
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  IOsubボード － IOボードケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  PS-16PE-D4LT1-PN						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  50芯フラットケーブル					   150mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  1-499506-2 [AMP]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  MMIメインボード － MMIフロントボードケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣　PS-60PE-D4LT1-PN1						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣　60芯フラットケーブル					   150mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗　PS-60PE-D4LT1-LP1						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  CPUボード － MMIメインボードケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣　PS-40PE-D4LT1-PN1						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗　40芯フラットケーブル					   100mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  MPUボード － PC間ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  RS232C用15芯ケーブル						1m
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  D-sub15pin用フード						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  D-sub25pin用フード						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  D-sub15pinコネクタ	（オス）					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  D-sub25pinコネクタ	（オス）					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  IO-R.E. 間ボード － R.E. ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5102-4A [MOLEX]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5103 TL [MOLEX]						8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  IOボード- IO-R.E. 間ボード、T.S. ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5102-5A [MOLEX]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5103 TL [MOLEX]						10
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  50芯フラットケーブル					   500mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  1-499506-2 [AMP]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  SS-5GL [OMRON]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  P.D. ボード － VMEラックケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  53253-04 [MOLEX]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  電源用コード						   400mm 4
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  50217-8100 [MOLEX]						4
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  P.D. ボード － MMIフロントケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  5046-03 [MOLEX]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  3芯フラットケーブル					   150mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  5103-TL [MOLEX]						4
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  P.D. ボード － バッテリーケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  53259-0220 [MOLEX]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  バッテリコネクタ					   400mm 3
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  50217-8100 [MOLEX]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  電源用コード（赤）					   300mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  電源用コード（黒）					   300mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣  P.D. ボード －M.P.C.
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  53259-0220 [MOLEX]						2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  2芯フラットケーブル					  150mm
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  50217-8100 [MOLEX]						4
　　┃　　┃　　　┃　　　┗  M.P.C － モータケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　     ┣  53259-0220 [MOLEX]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　     ┣  50217-8100 [MOLEX]						1
　　┃　　┃　　　┃　　　     ┣  電源用コード（赤）					   400mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　     ┗  電源用コード（黒）					   400mm 1
　　┃　　┃　　　┃　　　
　　┃　　┃　　　┗　取付金具・ネジ類
　　┃　　┃　　　　　　　┣　なべ小ネジ			M3×50 6, M3×30 4, M3×25 4, M3×15 4
　　┃　　┃　　　　　　　┣　さら小ネジ			M3 4, M3×45 12, M2×20 10, M2×10 6
　　┃　　┃　　　　　　　┣　ナット				M3 24, M2 22
　　┃　　┃　　　　　　　┣　リングワッシャ			M3 52, M2 14
　　┃　　┃　　　　　　　┣　スプリングワッシャ			M3 28, M2 14
　　┃　　┃　　　　　　　┗　スぺーサー			Φ3×40 12, Φ3×25 6, Φ3×10 4, Φ2×5 6  
　　┃　　┣　シャフト
　　┃　　┃　　　┗アルミパイプ							Φ10×90 4
　　┃　　┃　　　　　　　┣　ボルト							M8×20 8
　　┃　　┃　　　　　　　┣　リングワッシャ						M8 8
　　┃　　┃　　　　　　　┗　スプリングワッシャ						M8 8
　　┃　　┣　ケーブル接続図									1
　　┃　　┣　電池ホルダ									1
　　┃　　┗　取付金具・ネジ類
　　┣　電池
　　┣　ソフトウェアインストール手順書
　　┃　　┗　MIRS9803（プログラムファイル）
　　┣　MIRS9803試験仕様書
　　┗　MIRS9803取扱仕様書

関連文書

MIRS98基本設計書(MIRS9803-DSGN-0002)

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