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 1999.5.15 望月 馬場 初版
B01 1999.7.12 佐野 馬場 製造ツリー、主要寸法などの直し

目次

  1. はじめに
  2. 概要
  3. 外観
  4. 構成
    1. 一階シャーシフレーム
    2. 二階シャーシフレーム
    3. VMEラック
    4. 電源ユニット
  5. 主用寸法
    1. 一階シャーシ
    2. ニ階シャーシ　表
    3. ニ階シャーシ　裏　　　　　　 　　　　
    4. VMEラック上部
  6. 重量・重心
  7. ケーブル
    1. ケーブル一覧
    2. ケーブルルート図　（未完）
  8. 製造ツリー
  9. 参考資料

１．はじめに

本ドキュメントは、MIRS9803のシステム製造仕様書の作成に必要な事項を述べる。

２．概要

　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．正面


図　２．側面

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(頭脳winCAD)


二階シャーシ　表(頭脳winCAD)


二階シャーシ　裏(頭脳winCAD)


VMEラック上部(頭脳winCAD)

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

  1. ケーブル一覧

    FromTo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
    超音波センサケーブル16PinHeaderIOS-CN4IOsubCN4-USSMOLEX5045-04A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16PinHeaderIOS-CN5IOsubCN5-IRSsubMOLEX5045-04A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1MOLEX5045-03AAC1_CN2AC1_CN2-IRS1MOLEX5045-03A赤外線前１IRS1
    赤外線センサケーブル2MOLEX5045-03AAC1_CN3AC1_CN3-IRS2MOLEX5045-03A赤外線前2IRS2
    赤外線センサケーブル3MOLEX5045-03AAC2_CN2AC2_CN2-IRS3MOLEX5045-03A赤外線右1IRS3
    赤外線センサケーブル4MOLEX5045-03AAC2_CN3AC2_CN3-IRS4MOLEX5045-03A赤外線右2IRS4
    赤外線センサケーブル5MOLEX5045-03AAC3_CN2AC3_CN2-IRS5MOLEX5045-03A赤外線左1IRS5
    赤外線センサケーブル6MOLEX5045-03AAC3_CN3AC3_CN3-IRS6MOLEX5045-03A赤外線左2IRS6
    ロータリエンコーダケーブルPS-50BD2-1(航空電子）IO_CN1IO-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
    タッチセンサLogicalCircitT.S.-L
    T.S.ケーブルPS-50BD2-1(航空電子）タッチセンサLogicalCircitT.S.-TSタッチ前1TS-F1
    タッチ前2TS-F2
    タッチ前3TS-F3
    タッチ前4TS-F4
    タッチ前5TS-F5
    タッチ前6TS-F6
    タッチ右TS-R
    タッチ左TS-L
    PD駆動バッテリケーブルMOLEX53259-0220PD_CN1PD_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MOLEX53259-0220PD_CN3PD_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MOLEX53259-0220PD_CN2PD_CN2-MPCMOLEX53259-0220MPC(MPC_CN2)MPC_CN2
    PDVME電源供給ケーブルMOLEX53259-0420PD_CN4PD_CN4-VMEVMEVME
    PDMMIケーブルMOLEX5046-03APD_CN5PD_CN5-MMIMOLEX5046-03AMMI(MMI_CN3)MMI
    PWMケーブルMOLEX5046-05AIOS_CN3IOS_CN3-MPCMOLEX5046-05AMPC(MPC_CN1)MPC_CN1
    MMI_MPUボードケーブルPS-40BD2-1 (航空電子）MMI_CN2MMI_CN2-MPUPS-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_CN2IO-IOsubPS-50BD2-1(航空電子）I/Osubボード(IOS_CN2)IOsub_CN2
    MPC右モータケーブルMOLEX53259-0220MPC_CN3MPC_CN3-Motor右モータR.M
    MPC左モータケーブルMOLEX53259-0220MPC_CN4MPC_CN4-Motor左モータL.M

７．製造ツリー

 MIRS9803製造仕様書
　　┣ MIRS9803組立図					                  
　　┃　　┣ シャーシフレーム一階組立図					1
　　┃　　┃　　　┣ シャーシフレーム					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ 塩ビ板 (250×250×5)			1
　　┃　　┃　　　┣ マイクロスイッチ					8
　　┃　　┃　　　┣ タッチセンサ（フロント)				6
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ フロントバンパ				1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗ 塩ビ板（40×40×3）			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ アルミ棒					Φ5×70 1			
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ L字型金具(加工後）				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗L字型金具（15×15×30）			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ さら小ネジ					M3×20 1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ スリーブ					Φ5 2
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ スプリング					Φ5×20 1
　　┃　　┃　　　┣ タッチセンサ（サイド）				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ サイドバンパ				1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗ 塩ビ板（200×40×3）			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ アルミ棒					Φ5×70 1			
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ L字型金具(加工後）				4
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗L字型金具（15×15×30）			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ さら小ネジ					M3×20 2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ スリーブ					Φ5 4
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ スプリング					Φ5×20 2
　　┃　　┃　　　┣ T.S.ボード - TS 間、T.S. ケーブル			1
　　┃　　┃　　　┃    　┣ 5102-5A [MOLEX]				8
　　┃　　┃　　　┃    　┣ 5103 TL [MOLEX]				40
　　┃　　┃　　　┃    　┣ 50芯フラットケーブル		　	500mm 1
　　┃　　┃　　　┃    　┣ 1-499506-2 [AMP]				1
　　┃　　┃　　　┃    　┗ SS-5GL [OMRON]				2
　　┃　　┃　　　┣ 車輪機構部					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ タイヤ					2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ ホイール					2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ ホイール取付金具				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ モーター					2
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ モーター取付金具				2
　　┃　　┃　　　┣ ボールキャスター(穴あけ後)				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ ボールキャスター				1
　　┃　　┃　　　┣ さら小ネジ					M3×15 40+12
　　┃　　┃　　　┃						M3×20 8
　　┃　　┃　　　┣ なべ小ネジ					M2×20 4
　　┃　　┃　　　┃						M2×15 16
　　┃　　┃　　　┣ リングワッシャ					M2 32
　　┃　　┃　　　┃						M3 80+16+12
　　┃　　┃　　　┣ スプリングワッシャ					M2 32
　　┃　　┃　　　┃						M3 40+8+12
　　┃　　┃　　　┣ ナット						M2 16
　　┃　　┃　　　┃						M3 40+80+12
　　┃　　┃　　　┣ スぺーサー					Φ3×10 8
　　┃　　┃　　　┗ 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					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ 塩ビ板 (250×250×2)			1
　　┃　　┃　　　┣ VMEラック					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ VMEラック					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ CPUボード					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ IOボードアセンブリ				1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣ 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					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┣ MMI/Fフロントボード			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗ MMI/Fメインボード			1
　　┃　　┃　　　┃　　　┗ VMEラックジャンパ設定仕様書			1
　　┃　　┃　　　┣ 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-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 − 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-PN1			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ボード − IO-R.E. ボード間、R.E. ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣ 5102-4A [MOLEX]			2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣ 3419.5060 [MAXON]			2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗ 5103 TL [MOLEX]			8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣ IOボード - T.S. 間 ケーブル
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣ 5102-5A [MOLEX]			8
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣ 5103 TL [MOLEX]			40
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣ 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
　　┃　　┃　　　┣ バッテリーラック					1
　　┃　　┃　　　┃　　┣ 塩ビ板（135×80×3)				1
　　┃　　┃　　　┃　　┣ さら小ネジ					M3×15 10
　　┃　　┃　　　┃　　┣ リングワッシャ				M3 10
　　┃　　┃　　　┃　　┗ スプリングワッシャ				M3 10
　　┃　　┃　　　┣ 電源（VME上部）					1
　　┃　　┃　　　┃　　┣ 塩ビ板 (180×126×5)				1
　　┃　　┃　　　┃　　┣ スペーサー					Φ3×10 4
　　┃　　┃　　　┃　　┣ リングワッシャ				M3 8		
　　┃　　┃　　　┃　　┣ スプリングワッシャ				M3 4
　　┃　　┃　　　┃　　┣ ナット					M3 4
　　┃　　┃　　　┃　　┣ なべ小ネジ					M3×25 4
　　┃　　┃　　　┃　　┗ モータ制御＆電源ボード				1
　　┃　　┃　　　┣ 超音波センサ					4
　　┃　　┃　　　┣ 赤外線センサ					6
　　┃　　┃　　　┣ 赤外線分配回路					4
　　┃　　┃　　　┣ Ｔ．Ｓ．ボード					1
　　┃　　┃　　　┣ なべ小ネジ					M3×50 24
　　┃　　┃　　　┣ さら小ネジ					M3×15 6
　　┃　　┃　　　┃						M3×35 8
　　┃　　┃　　　┃						M3×20 12
　　┃　　┃　　　┣ リングワッシャ					M3 16+16+24+6
　　┃　　┃　　　┣ スプリングワッシャ					M3 8+8+12+6
　　┃　　┃　　　┗ ナット						M3 8+8+12
　　┃　　┃
　　┃　　┣ アルミパイプ(シャフト)					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
　　┃　　
　　┣ バッテリー		
　　┣ 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