沼津高専 電子制御工学科
MIRS9804メカニクス詳細設計書
作成規定
MIRS9804-DSGN-0002
改訂記録
版数 作成日 作成者 承認 改訂内容
A01 1999.5.25 渡邉 田中 品川 初版

目次

  1. はじめに
  2. 概要
  3. 外観
  4. 構成
    1. シャーシフレーム
    2. VMEラックフレーム
    3. VMEラック
    4. 電源ユニット
  5. 主用寸法
    1. 各フレーム
    2. センサ配置
    3. 駆動系配置
    4. 制御回路および電源の配置
  6. 重量・重心
  7. ケーブル
  8. 製造ツリー
  9. 参考資料

１．はじめに

本ドキュメントは、MIRS9804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

MIRS9804は標準MIRSとほぼ同型をなす。システムは車輪ユニット、超音波センサユニット、赤外線センサユニット、タッチセンサユニットから構成される。外形は八角形をしており、前斜め45度方向の衝突にも、反応できるようにしている。またなるべく重心位置をマシンの真中に位置させるために、なるべく上下・左右対称としている。(タッチセンサのみ上下非対称) 　車輪ユニットは、モータ、ロータリーエンコーダからなる駆動系のユニットである。超音波・赤外線・タッチセンサユニットは、それぞれのセンサと、ケーブル、ボード等のセンサを有効にするための1セットをユニットとしている。

３．外観

図１に外観を示す。
図１．MIRS9804外観図

４．構成

MIRS9804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。各ユニットの構成要素を以下に述べる。
  1. シャーシフレーム
    シャーシフレームは最下部に位置し、塩ビ版のフレームにモータ、ボールキャスタ、バンパ、Motor Power回路基板、マイクロスイッチ（タッチセンサ）が取り付けられている。モータは減速ギヤとロータリエンコーダが一体になったMAXON9804（参照）を使用する。前面、左右のバンパが壁やポストに接触するとマイクロスイッチが押され接触を検知する。
  2. VMEラックフレーム VMEラックフレームはシャーシフレームの上に位置し、塩ビ板のフレームに下記に示すVMEラックと超音波センサ基板、赤外線センサ基板が取り付けられている。
  3. VMEラック VMEラックフレームの上に搭載され、エレクトロニクス基板が各スロットに挿入される。基板のスロットへの搭載順はMIRS9804エレクトロニクス詳細設計書(MIRS9804-DSGN-0003)による。ラックの天板部に下記の電源ユニットを取り付ける。また、バックプレーンの端子を保護するカバーを設ける。
  4. 電源ユニット VMEラックフの上に搭載される。Power distributor基板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


図２から図４にＭＩＲＳ９８０４における主要寸法を下図に示す。

図２．MIRS9804　１階
図３．MIRS9804　２階裏
図４．MIRS9804　２階表
  1. 各フレーム
  2. センサ配置
  3. 駆動系配置
  4. 制御回路および電源の配置

６．重量・重心


重心は上に示した図３に示されている「マシン原点」である。重量は、現時点で測ることは不可能である。後にMIRS作成後に測定して改定することにする。

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べルコネクタ形状接続先ラべル
    超音波センサケーブルMOLEX5102 TLIOsub(CN1)
    		Molex5102-3A超音波前


    		超音波後


    		超音波左


    		超音波右

    赤外線センサケーブルAMOLEX5102 TL赤外線周辺回路（CN23)
    		MOLEX5102-3A赤外線センサ（CN1)

    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN2)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN3)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN4)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN5)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN6)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN7)


    MOLEX5102-3A
    		赤外線センサ（CN8)


    赤外線センサケーブルB16PinHeaderIOsub
    		MOLEX5102-3ACN1

    MOLEX5102-3ACN2

    MOLEX5102-3ACN3

    MOLEX5102-3ACN4

    MOLEX5102-3ACN5

    MOLEX5102-3ACN6

    MOLEX5102-3ACN7

    MOLEX5102-3ACN8

    MPCケーブルAMOLEX5102-5AIOsub(CN5)
    		MOLEX5103 TLMPC(CN1)

    MPCケーブルBMOLEX53259-0220MPC(CN3)
    		MOLEX50217-8100RE(R)

    MOLEX50217-8100RE(L)

    MPCケーブルCPD:CN1:MOLEX53259-0220PD(CN2)
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    PD:CN2:MOLEX53259-0220
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    PD:CN3:MOLEX53259-0220
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    PD:CN4:MOLEX53259-0220
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    PD:CN5:MOLEX5046-04A
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    PD:CN6:MOLEX5046-03A
    		MOLEX50217-8100MPC(CN2)

    タッチセンサケーブルMOLEX5102-5AIO
    		MOLEX5103 TLTS前

    MOLEX5103 TL

    MOLEX5103 TLTS右

    MOLEX5103 TLTS左

    MOLEX5103 TLTS後

    MOLEX5103 TL

    MMIケーブルAPS-60PE-D4LT1-PN1(航空電子）MMI(CN2)
    		PS-60PE-D4LT1-PN1PIT

    MMIケーブルBMOLEX5103 TLMMI(CN3)
    		MOLEX5046-03PD(CN6)

    ロータリエンコーダケーブルPS-10F-D4D1-PKL1(AMP)IO

    		RE(R)

    		RE(L)

    ７．製造ツリー

     　MIRS9804製造仕様書
　　┣　MIRS9804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 (300×300×5)						1
　　┃　　┃　　　┣　可変モーターパワー変換ボード						1
　　┃　　┃　　　┣　タッチセンサ								
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　前部タッチセンサスイッチ（SS-5GL)					6
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　後部タッチセンサスイッチ（SS-5GL)					2
　　┃　　┃　　　┣　バンパ機構部（タッチセンサに取り付け）
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　バンパ	
　　┃　　┃　　　┃　　　┃	┣　前後バンパ
　　┃　　┃　　　┃　　　┃	┃　　┗　塩ビ板（160×40×3）	　　　　				2
　　┃　　┃　　　┃　　　┃	┗　前・両サイドバンパ
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　        ┗　塩ビ板（72×40×3）					2
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　アーム
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗アルミ丸棒(5Φ×55mm)						8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　スリーブ
　　┃　　┃　　　┃　　　┃	  ┗真鍮(11×5×6)							8
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　コイルバネ（5Φ×30mm)						8
　　┃　　┃　　　┣　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 (260×260×5)						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
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　塩ビ板(100×100×2)
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　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右						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┃　　┗　アルミ等辺Ｌアングル(10×1）（200mm）			1	
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　┗　電源ユニット取付金具左						1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃　　　　　┗　アルミ等辺Ｌアングル(10×1）（200mm）		　　　　  1
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　基盤固定補助板							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								8
　　┃　　┃　　　┃　　　┣　赤外線センサボード							8
　　┃　　┃　　　┃　　　┗　赤外線センサ外部回路						4
　　┃　　┃　　　┣　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)					1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┣  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)				         1
　　┃　　┃　　　┃　　　┃    ┗  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
　　┃　　┗　MIRS9804（プログラムファイル）
　　┣　MIRS9804試験仕様書
　　┗　MIRS9804取扱仕様書
    関連文書