沼津高専 電子制御工学科

MIRS9905メカニクス詳細設計書
MIRS9905-DSGN-0003
改訂記録
版数 作成日 作成者 承認 改訂内容
A01 2000/6/2 辻、野木、ウォン 八窪 初版
A02 2000/6/30 野木 八窪 概要、構成、部品表の修正

    •  

    １．概要

    1. 外形について

      2. 八角形のボディを特徴に、縦横29[ｃｍ]＊29[ｃｍ]、高さ24[ｃｍ]というサイズである。
      八角形であるのは、動きやすいことと、センサが付けやすいことである。
      ＭＩＲＳ本体は、車輪ユニット、センサユニット、エレキボードユニットの３ユニットからなる。
      車輪ユニットには駆動系のシステムとタッチセンサ、センサユニットには赤外線センサ、 エレキボードユニットには超音波センサとＶＭＥラック、各種エレキボードからなっている。
      （２、センサ系について でセンサの配置について書いてある。）
    2. センサ系について
    3. 駆動系について

    ２．外観

    図１に外観及び寸法図を示す。

    図１．MIRS9905外観図 （頭脳WinCAD）


    ３．構成

    MIRS9905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

      2. 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MAXONXXXX（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. センサフレーム

      3. センサ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(x4)、赤外線センサ基板(subx4,sensorx8)が取り付けられている。
    3. VMEラック

      4. 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 MIRS9905エレクトロニクス詳細設計書(MIRS9805-DSGN-0004)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

      5. VMEラックフの上に搭載される。Power distributor基板をラックに取り付ける機構を有する。

    ４．主用寸法

    1. １F－シャーシフレームユニット

      2.  

       
       
       


       
       
       

      （頭脳WinCAD[f01.zwd]）

    2. ２F－VMEラックフレームユニット

      3.  

       
       
       
       


       
       
       

      （頭脳WinCAD[f02.zwd]）
       
       
       
       
       
       
       
       
       

    ５．重量・重心

     

     

    ６．ケーブル

    1. ケーブル一覧
      2. 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
      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-50BD2-1(航空電子） 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
      タッチセンサLogicalCircit T.S.-L
      T.S.ケーブル PS-50BD2-1(航空電子） タッチセンサLogicalCircit T.S.-TS 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 
    　MIRS9905製造仕様書
    ┣ MIRS9905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(290×290×5)--------------------------------------------------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)--------------------------------------2
    ┃    ┃      ┃      ┣ サイド側タッチセンサスイッチ(SS-5GL)----------------------------------4
    ┃    ┃      ┃      ┗ 後部タッチセンサスイッチ(SS-5GL)--------------------------------------1
    ┃    ┃      ┣ バンパ機構部（タッチセンサに取り付け）
    ┃    ┃      ┃      ┣ バンパ
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┣ 前バンパ
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┃    ┗ 塩ビ板(50×40×3)----------------------------------------2
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┣ 後バンパ
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┃    ┗ 塩ビ板(120×40×3)---------------------------------------1
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┗ 前・両サイドバンパ
    ┃    ┃      ┃      ┃    ┃    ┗ 塩ビ板(170×40×3)---------------------------------------2
    ┃    ┃      ┃      ┣ アーム
    ┃    ┃      ┃      ┃      ┗ アルミ丸棒(5Φ×55mm)----------------------------------------8
    ┃    ┃      ┃      ┣ スリーブ
    ┃    ┃      ┃      ┃      ┗ 真鍮(8Φ×5mm)----------------------------------------------24
    ┃    ┃      ┃      ┗ コイルバネ(5Φ×30mm)-----------------------------------------------24
    ┃    ┃      ┣ 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------------------------------------------------------2
    ┃    ┃      ┃      ┣ モーター-------------------------------------------------------------2
    ┃    ┃      ┃      ┗ モーター取付金具------------------------------------------------------2
    ┃    ┃      ┣ 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
    ┃    ┃　　　┃      ┣ タッチセンサボード (100Ｘ100Ｘ3)--------------------------------------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 -------------------------------------------------------------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sp      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
    ┃    ┗ MIRS9905（プログラムファイル）
    ┣ MIRS9905試験仕様書
    ┗ MIRS9905取扱仕様書

    8．参考資料
     
    関連文書