MIRS document

沼津高専電子制御工学科

開発完了報告書
MIRS9803-LAST-0001

改訂記録

版数

作成日

作成者

承認

改訂内容

A01

2000.2.18

山本

馬場

初版

1. はじめに

本ドキュメントはMIRS9803の開発記録及び、その問題点の分析をまとめたものである。

2. 開発過程

	エレキクトロニクス	メカニクス	ソフトウェア
1998年10月	システム開発計画書(案)の検討 11月10日：第一回プレゼンテーション
1998年11月前半
1998年11月後半	システム開発計画書(動作)の検討システム開発計画書(案)の作成 11月24日：第二回プレゼンテーション
1998年12月	システム開発計画書の修正各種センサ、ボードの調査
1999年1月	基本設計書の検討及び作成
1999年2月	基本設計書の作成及び修正
1999年4月前半	システム開発計画書の作成及び修正
1999年4月後半	エレクトロニクス詳細設計書作成	メカニクス詳細設計書作成	ソフトウェア詳細設計書作成

	インターフェイス
1999年5月	エレクトロニクス詳細設計書修正	メカニクス詳細設計書修正	ソフトウェア詳細設計修正
1999年6月前半	詳細設計書作成及び修正
1999年6月後半	赤外線センサ回路仕様書作成	シャーシ一階組立図の作成	ソフトの調査及び標準MIRS走行用プログラムの作成
	ータリーエンコーダボード改造仕様書の作成
	TSボード回路設計・TSボードパターン図作成
1999年7月	TSボード製造仕様書の作成 I/Osub基板の削り出し (7月13日)	シャーシ一階作成(塩ビ板加工)	標準MIRS走行用プログラムの作成 8月30日：標準MIRS走行用プログラム完成・試験成功
	MMIボード、赤外線センサ試験ＴＳボード取扱い説明書作成 (7月14日)
	超音波センサ試験 TSボード基板削り出し、I/Osub半田付け (7月15日)
	REボード半田付け TSボードのPLDデータ作成(7月16日)
	REボード半田付け(～7月20日)





1999年8月	/Osub（赤外線）試験・ケーブル作成 (8月27日)	一階タッチセンサ(フロント)作成(～8月10日)
		モータ部取り付け(8月9日)
		電池ボックス作成(8月11日)
		タッチセンサ作り直し(～8月19日)
1999年9月	ロータリーエンコーダボードの作成及び試験	超音波センサと赤外線センサの配置変更および各部の見直し	規定走行用プログラムの作成
	I/Osub(超音波）ボードの試験、修正・ーブル作成
	I/Osub(PWM）ボードの試験及び修正
	タッチセンサ、ロータリーエンコーダボードの試験及び修正
1999年10月前半	ドキュメント整理	一階シャーシ図修正
	10月15日：規定走行会
1999年10月後半	ケーブル製造仕様書作成	ドキュメント整理	基本動作プログラムの作成
1999年11月前半
1999年11月後半			最終試験用プログラムの作成
1999年12月	TSボードのPLDデータの書き換え
	12月17日：プレ競技会
2000年1月	TSボードのPLDデータの書き換え	タッチセンサの微調整(1月25日) ネジの加工(1月26日) ドキュメント整理	本番用プログラムの作成
2000年2月	ドキュメント整理	ドキュメントの整理
	2月4日：MIRS競技会
	ﾄﾞｷｭﾒﾝﾄ整理・開発完了報告書作成

3. 各試験結果

MIRS9803ソフトウェア標準ＭＩＲＳ上試験　・・・9点

MIRS98サブシステム試験　・・・5点
　9月10日実施分　不合格
　9月14日実施分　不合格
　9月17日実施分　不合格
　9月21日実施分　不合格
　10月1日実施分　不合格
　10月4日実施分　合格

MIRS98規定走行会　　・・・10点
　10月15日実施分　合格

MIRS98Pre競技会
　0本獲得

MIRS98競技会
　試技　0本獲得
　本戦1回目　1本獲得
　本戦1回目　0本獲得

4. 作業工数分析

メカニクス

夏休みが一番忙しかった。夏休み前までに設計書を作り終えていれば楽になった。

エレクトロニクス

各基板を作り試験を行った夏休みから9月の終わりにかけて忙しかった。夏休みからもっとやっていれば夜遅くまで残らなくてもすんだ。

ソフトウェア

MIRS本体ができてから競技会までずっと忙しかった。MIRS本体を少しでも早く完成させることと、ソフトウェアの人数を増やせばよかった。そこでメカニクスは夏休み明けはドキュメント修正しかないのでソフトウェアとメカニクスを1つとしてやればなかった。

5. 問題点の発生と分析

メカ

問題点①

現象：前方のタッチセンサのバンパがうまく作動しなかった。
原因：サイドタッチセンサの設計ミス

問題点②

現象：マシン下部のネジがＭＩＲＳ走行時に邪魔となった。
原因：赤外線センサの配置設計ミス

問題点③

現象：マシンの斜めの部分がポストに当たったときに、サイドタッチセンサが
反応しなかった。
原因：タッチセンサの取り付け方向が真横であったため。
解決法：蝶番を使った斜めからも反応するタッチセンサを作成した。

問題点④

現象、原因：前方部のタッチセンサの数が多い為にバンパ一つ一つを一本のネジで支えていたが、
反応時、バンパ部分が回転してしまいうまく作動しなかった。
解決法：バンパを取り外した。

問題点⑤

ポストの赤外線の高さに合わせてマシンの赤外線センサの高さを設計しなかったので、
マシン作成中の段階で赤外線センサの高さを変更した。

問題点⑥

現象、原因：L字金具を止めるネジがマシン下部で長く飛び出していたため、
ＭＩＲＳの走行に影響を及ぼした。
解決法：ネジ取り外し、先端を切断し短くして対処した。
エレキ

問題点①

　現象：超音波センサが全く動作しない。
　原因：IOsubボードの1箇所の半田の付け忘れによるものだった。
　解決法：ロジックチェッカとオシロスコープにより、超音波センサへの信号を回路を追いながらチェック。
その結果、原因を発見。
　これはオシロスコープを使う前に導通チェックがしっかりできていれば
　すぐに発見できるようなミスだった。

問題点②

　現象：タッチセンサに信号が送られない。
　原因：TSボードに使ったPLDのプログラムの設計ミスによるものだった。
　　　（「＝」と書くところを、「：＝」と書いていた。）
　解決法：まず、タッチセンサのケーブルを入念に調べた。（ケーブルの付け間違いだと思ったので。）
それでも原因を発見出来なかったので、TSボードをテスタでチェック。
その結果、PLDから信号の異常が見られたため、もう一度PLDのプログラムを検討したところ、
間違いを発見した。

ソフト



1/19
	回転させようとしたら直進した　	-> 単位を考えてなかった 30
	回転半径がおかしい			-> 制御の仕方がおかしかった 10
	思った通りに動かない 		-> 呼び出すタスクを間違えた 10
	360度がおかしい			-> タイヤの直径を変えていたのでもう一回計り直した 10
	角度による直進補正の仕方のミス	-> 作り直し 20
	直進しない			-> 直進補正時のifの分岐で最初のREの値のいれわすれ 10
					-> 直進補正時の角度による補正ミス 20
					-> 直進補正時の定数の違い 5
					-> if文の不等号逆 10
					-> pwmタスクの変更 30
1/21
	ポスト回転が1周で終わらない		-> プログラムミス 15
	直進から回転へうまく行かない		-> 数字の書き間違え 5
	回転補正がおかしい 			-> プログラムミス 15
	直進しない			-> reの数値の値の取り方の間違え　40
					-> 考え方の失敗 40
					-> 角度補正の変更 30
					-> 角度補正の変更 20
1/23
	コンパイルエラー 			-> 条件の失敗 40
	うまく行かない			-> 方針の変更 40
	コンパイルエラー 			-> 条件の失敗 60
	移動距離がおかしい			-> reの数値の値の取り方の間違え 6
	スピードが速すぎる			-> duty比の入力の仕方の間違え 5
1/24
	良く分からない動きをする 		-> 値を入力し忘れた 30
	片輪走行のミス			-> duty比の入力の仕方の間違え 40
					-> プログラムミス 30
					-> duty比の消し忘れ 40
	ポストをうまく回らない		-> 制御の失敗 30
	状態遷移しない			-> 変数をbbに入れてた 240
	状態遷移しない			-> タッチセンサ反応後を考えてなかった 5
	ポスト獲得後の円運動がおかしい　	-> duty比を保存していれた 50
1/27
	コンパイルミス			-> 定義し忘れ 4
	タスクが起動しない			-> タイマタスクを何度も登録してた 30
	タイヤが途中で逆回転する 		-> メカを組み立てるときのロータリエンコーダのソケットが違った 240
	止まらない			-> ストップフラグの入れ忘れ 180
	いろいろ五個ぐらい			-> プログラムミス flagの入れ忘れ 240
1/25
	ゆっくりとまれない 			-> 制御の順番を入れ替えた 40
	とまれない　			-> 不等号の向きが違った 10
	3つ目のポストに向かない		-> 初期化ミス 10
	タスク11が呼び出されない		-> 実は呼び出されてた 20
					    タッチセンサの値の取得を失敗してた
	タスク１１が変なループをする		-> 直進補正が後退できなかった 10
	バックしようとしたら前進した		-> プラスとマイナスを間違えた 10
	回避したときに値を取らない		-> 作り忘れ 20
	１から２に行くときにずれる		-> その場回転するときの値に幅が有りすぎ 10
	回避したときの横の距離が違う		-> 作り忘れ 20
1/27
	３個目のポストにいかない 		-> いろいろ 100
	一番端のタッチセンサが反応したと動きがおかしい
					-> タッチセンサが押されっぱなし10
1/28
	３個目のポストにいかない		-> bb番号が違った 20
	ポストの認識がおかしい		-> 超音波センサの値の修正ミス 20
	ポスト回避動作をした時の軌道トレースがおかしい
					-> いろいろ 10
	その場回転の後ポスト周回に移らない　
					-> 中心のタッチセンサに当ったときのことを考えていなかった 30
	バックした後の行動がない　		-> 他のタスクを呼び出す時の条件間違え 20
	不意に左タイヤが止まる		-> bbへの書き込みかたがおかしかった 30
1/29
	ポストをはずした時の動きがおかしい
					-> 動き自体を１から変えた 100
1/30
	超音波タスクを改造したらおかしい	-> 改造断念 150
1/31
	一周したときの角度がずれる		-> 補正した 120
	サイズを小さくしようとしたら変な動きをした
					-> サイズを小さくするのをやめた 120
2/1
	超音波センサの値が変		-> つまみで調節 40
	ボタンを押した後の行動がおかしい-> 余分な値を入れてた 50
	2つ目以降のポストの判別が難しい	-> 超音波センサタスクのミス 40
	たまにバックした後止まる		-> タッチセンサの値の取得ミス 20
2/2
	うまくポストを回避しない		-> 下がる量が適切でなかった 10
2/3
	バックしない			-> 条件の間違え 40

			等々

6. 既知問題点

メカ
　サイドタッチセンサの設計ミスによりタイヤが壁にあたり、行動不能に陥る事があった。
　バンパを取り付けたら、バンパ自体が回転してしまって上手く動作しなかった。
　赤外線センサの配置設計ミス。
　マシン下部のネジの長さが長すぎた。
エレキ
　導通チェックを行っても分かりにくい。
　図面を見ながらでも半田の付け忘れがある。
　動作チェックにパスしなかった場合、導通チェックをやり直すよりも、オシロスコープを使った方が的確に不良点を特定出来るため、その為の仕様書を作るべきである。
ソフト
　不必要なプログラムが多すぎたため、プログラムの理解に手間取った。
　プログラムに細かく注釈を付けるべきである。
　動作を一つ一つ区切って、もっと独立した物にするべきだった。
　角度補正が上手くいかなかった。

7. まとめ

最終的に、ソフトの人数と能力で試合結果が決まり、ソフトに仕事がたくさん集まってまった。
やっぱりみんなで、全ての担当を受け持つべきだと思う。