適合 　　　　　　　　ロータリ ンコーダ×２ 情報収 機能 超音波距離計測機能×３，赤外線センサ×８， 最大走 速度 １ｍ／ｓ 駆動 制御方式 ＰＷＭ制御 ２輪独立駆動方式 ＰＵ ＶＳＢＣ１ 社製 詳細 ８章 参照 　　　　　　　　制御 Ｗ以下 ５Ｖ，４Ａ 電源回路 制限 消費 力 駆動系 Ｗ以下 .2Ｖ 電池 制限 　　　　　　　　 ０分 連続運転 可能 電源容量 有 源 駆動系 制御系 電気的 完全 分離 ，各消費電力 大きさ　　　　　 ５ 縦 ×２５ 横 ×３０ 高 以内 量 ５Ｋｇ以内 名称　　Y U 世直 ２号 緒言 スイッチ部 連動 スイッチ 入 ピアノ線 障害物 接触 力 固定 一方 マイクロスイッチ 備 イッチ 接触部 ピアノ線等 使 一方 捻 チが 効 ｏｎ／ｏｆｆ 信頼性 高 マイクロスイッ 本 ステム 使用 スイッチ 小型 数１０ｇ ２，スイッチ部 の ンサ 利用 タッチセンサ 高信頼性 活用 非常時 検出 為 ったとき 初 タッチセンサ 働 本体が 誤動作 何 理由 壁 衝突 を 非接触 センサ 作動 ＭＩＲＳ いるのが 効 思 例 平常時 光 超音波 タ チセンサ 光センサ 超音波センサ 補助 用 が送られ 障害物 判断 タッチセンサ 障害物 接触 Ｉ／Ｏボ−ド 信号 １，タッチセンサ 役割 タ チセンサ 　 ホーン 形状 　 向性 鋭 ホーン 用 ホーン形状 ホーン角度 ３０度 長 ５０[m ]である ホーン 用 指向性 ５０度 １２度以下 変 ホーン 　また 一定時間内 受信信号 捕 事 カウンタ Ｃａｒｒｙ信号 出力 受 ７ｓｅｇＬＥＤ ９９９９ 表示 　 ０[K ]の超音 タイミングパルス パルス幅０．３５[m ] 超音波パルス信号 生成 送信機 発信 反射 受信 時間 測定 送信機 受信機 回 込 信号 カット 測定時間 超音波 速度 障害物 距離 求 測定可能距離 ２０[c ]〜 [m]に設定する 測定精度 ±１[c ]以内 温度補正後 距離 測定 一定時間 過 急加速後 ロータリエンコーダ 測定値 修正 自機位置 確認 相手機 壁 距離 測定 ３ 超音波センサ 使用目的 反射方式 独立型 ２ 超音波センサ 検出方式 個 左右 前方 １ １ 超音波センサ使用数 超音 センサ基本設計書 場合 押 感触 重 軽 実際 走行 押 直 停止モード チェック 「勝敗判定装置」 実際 センサー 負 調 点 一種 センサー 勝敗判定装置 出来 調 ＩＲＳ 走行 故意 壁 接触 正 回避 ( 走行状態 タッチセンサー回避試験 ナライザー等 信号 正 出 調 ＩＲＳ 静止 タッチセンサー 押 ロジック ( 静止状態 タッチセンサー反応試験 タッチセンサー チェック 押 感覚 無理 他 部分 力 十分 チェック 左右 認知 危険 認知 適切 回避行動 チェック タッチセンサー 追跡 調 ＩＲＳ 前方 赤外線ＬＥＤ 移動 正 ( 赤外線追跡モード 試験 正しく 動 調 ＩＲＳ 走行 同様 赤外線 当 ( 走行状態 赤外線センサー試験 調べる ロジックアナライザー等 信号 正 出 ＩＲＳ 静止 赤外線センサー 赤外線 当 ( 静止状態 赤外線反応試験 赤外線センサー 同様 マンマシーンインターフェース 取得 情報 視覚的 評価 装置 使 赤外線センサー 状態 指向性 チェック 赤外線センサー 修正モード 測定精度 充分 調 ＩＲＳ フィールド上 置 壁 距離 測定 ( 修正判定試験 捕捉又は回避できるか調べる 走 中 障害物 フィールド上 置 障害物 ( 障害物反応試験 ＥＤ 表示 測定値 実際 距離 ±１０％以内 調 障 物 超音波センサー 設置 方向 置 ( 距離測定試験 超音波センサー 性能 調 マンマシーンインターフェース リモートコントロール用 外部端末 超音波センサー 測定 距離 分 測定 距離 実際 距離 ±１０％以内 調 超音波センサー チェック 勝 判定装置 タ チセンサー 赤 線センサー 超音 センサー 最後 ＭＩＲＳ センサー部 性能 試験 ＭＩＲＳ 適切 危険回避 処置 行 チェック センサー ４ センサー性能試験 ここでは リモートコントロール 使用 試験 別 制作 リモートコントロール用 外部端末 接続 外部端末 指示通 行動 機敏 行動 チェック 行動 内容 先 単純走行試験 試験項目 同 ３ リモート走行試験 最後は 場回転 試験 場 ＭＩＲＳ １０回転以上回転 回転 中心 極端 調 回転 ＩＲＳ ８ 字 沿 走 円走行 時 同様 極端 中心位置 変化 チェック ８ 字走行 屈折走 ＭＩＲＳ 屈折 直角カーブ ライン上 走行 回転角 ９０度 機敏 曲 チェック 屈折走行 円走 一定速度 半径５０ｃｍ 円周上 １０周以上走行 中心 大 変 調 円走行 次は 全速力走行 試験 調 項目 「直線定速走行試験」 同様 更 設計上予定 最高速度 １ｍ／ｓｅｃ 達 調 際 ストップウォッチ等 用 直線高速走行試験 まず ＩＲＳ 凹凸 水平 場所 置 １０ｍ 直線上 ０．３ｍ／ｓｅｃ 定速走行 異常 音 極端 速度 変化 モータ 臭 煙 調 １０ｍ走 時点 左右 ズレ ±２０ｃｍ以内 収 チェック 電源投入 異常 認 走行 基本 「直線定速走行」 試験 直線定速走行試験 回転 右回 左回 字走行 屈折走 円走 直線高速走 試験 直線定速走 試験 内 次 通 ＩＲＳ 基本的 駆動性能 調 行 試験 ２ 単純走行試験 次 ＭＭＩ ー 検査 ７セグメントＬＥＤ 発光 単色 ＬＥＤ 発光 ００００−９９９９ 数字 表示可能 調 ＭＭＩボード チェック 源 投入 本体後面 赤外線ＬＥＤ 発光 調 赤外線 人間 目 見 電流計 調 ＬＥＤ 規定 電流 流 ＬＥＤ 発光 オシロスコープ ロジックアナライザ 用 指示 パルス 発光 調 赤外線ＬＥＤ 発光検査 そのような異常もなく無事に 源 入 電源電圧 テスト テスター 用 規定 場所 規定 電圧 調 特 ＣＰＵ周 故障 原因 注意 電流 流 調 準備 電源 入 電源 入 後 変 音 臭 煙 発生 場合 直 電源 切 各配線等 検査 終 電源投入 電源投入 検査 段階 最 重要 部分 電源 入 途端 突然モーター 回転 ＭＩＲＳ 急発進 十分注意 電源投入 ＭＩボード チェック 赤 線ＬＥＤ発光検査 源投入 ＭＩＲＳ 電源投入 走 過程 正 動作 調 行 試験 内容 以下 通 １ 部分機能試験 ンサー性能試験 センサー等 機能 チェック リモー 走行試験 リモコン 用 単純走行試験 純走行試験 主 ＭＩＲＳ 駆動性能 チェック 部分機能試験 走行試験 入 前 各部分 チェック 総合試験 大 次 分 ＩＲＳ 性能 知 手段 総合試験 欠 総合試験 手順 検討 総合試験 画 ○ 継続 ◆ モード ，遷移 ○ ◆ 走 距離 一定値 越 急激 加速 後 ◆ 修正モード 赤外線検出 ○ 赤外線検出 赤 線検出 追跡モー 補正完了後 赤 線 検出 ○ 相手 捕捉 索モード ◆ ◆ ◆ ○ 初期モード 修正モード 追跡モー 索モード 初期モー f 通常モード遷移条件 モー 遷移図 モー 遷移図： × × ○ 左 × ○ ○ 左 × ○ × 正面 接近 ○ ○ ○ 正面 遠方 ○ ○ × やや ○ × × 右 中央 左 方向　／　 ンサ 表１．前面 センサ 状態 光源 方向 そして 左右側面 センサ 相手 光源 次 追跡 移 光源 自機 前面 向 使用 後面 センサ 自機 後面 相手 後面 向 合 場合 自機 発 赤外線 相手ＭＩＲＳ 反射 場合 反応 前面 センサ 相手 光源 追跡 主 目的 左 中央 右 センサ 光源 方向 勝敗判定装置 方向 推測 表１参照 赤外線センサ 相手ＭＩＲＳ 発 赤外線点灯パルス 感知 本ＭＩＲＳ 前面 ３個 側面 各２個 後面 １個 合計８個 赤外線センサ 配置 受光側 後面に赤 線発光ＬＥＤ １ 配置 相手ＭＩＲＳ 自機ＭＩＲＳ 勝敗判定装置 位置 知 外部光 区別 赤外線 ３８ｋＨｚ 点灯パルス 送信 発光側 ．機能 ＰＲＯ’９４ 赤外線センサ回路 ＳＨＡＲＰ リモコンセンサ ＩＳ１Ｕ６０ ８個 東芝 赤外線発光ＬＥＤ ＴＬＮ１０５Ｂ １個 ．使用部品 赤 線センサ 他ピン配列 詳細 調査資料及 ｰ1 参照 通 制御 ＭＩＲＳ ＲＯＭ等 通信ドライバ 組込 必要 端子 出力レベル ±１２Ｖ ．注意点 ＰＵボ−ド 上 １５Ｐｉｎ ＲＳ−２３２Ｃ端子 ２ 出 目的 機器 接続 ．利用方法 Ｓ−２３２Ｃインタ−フェイス 介 ＭＩＲＳ 人 情報交換 行 事 目的 具体的 パソコン 接続 ＭＩＲＳ 状態 モニタ− デ−タ 取 事 ．目的 Ｓ−２３２Ｃインターフェイス リモコンモード 作成 データ 外部端末側 拾得 データ タイムスライス 微少時間 間 左右 モーター 出力率 記録 微少時間 小 小 動 再現性 優 小 データ 肥大化 ＭＩＲＳ ＣＰＵ 負担 時 場合 応 サンプルタイム 調整 データ フロッピーディスク ファイル 記録 データ 最終的 ＲＯＭ 取 込 ＭＩＲＳ 搭載 ．データ処理 本機能では次の 操作方法 外部端末 ジョイスティック マウス 接続 リアルタイム 動 方法 キーボード マウス 端末 画面 表示 仮想競技場 動 軌跡 描 ライン上 動 前者 人間的 動 後者 理論的 動 有用 ．操作方法 その方法は ＩＲＳ 外部端末 ＰＣ−９８ｎｏｔｅ ＲＳ−２３２Ｃ 接続 端末 動 データ 送 込 ＭＩＲＳ データ 沿 行動 →リモコンモード 本ＭＩＲＳ 最 特徴的 部分 リモートコントロール機能 備 リモートコントロール機能 細 動作 データ プログラム 際 仕事 負担 軽減 ．概要 リモー コントロール機能 周期１．５６ｋＨｚ 方形波 ｄｕｔｙ ０ ５０％ ８ｂｉｔデータ 中 ，１ 方向 ０ 正転 １ 反転 ．残 ７ｂｉｔ 使 １２８段階 機能 ． 回路 ＬＳＩ６８２３０ 制御 右速度方向データ ＬＳＩ６８２３０ ｐｏｒｔＡ 与 ，左速度方向データ ｐｏｒｔＢ 与 ．ＬＳＩ６８２３０ Ｔｏｕｔ 用 ２００[ｋ ｚ］ ＣＬＫ 得 ． ＷＭ制御機能 周期 ，５６ｋＨｚ 方形波 ｄｕｔｙ ０ ５０％ ８ｂｉｔデータ 中 ，１ 方向 ０ 正転 １ 反転 ．残 ７ｂｉｔ 使 １２８段階 機能 ． 回路 ＬＳＩ６８２３０ 制御 右速度方向データ ＬＳＩ６８２３０ ｐｏｒｔＡ 与 ，左速度方向データ ｐｏｒｔＢ 与 ．ＬＳＩ６８２３０ Ｔｏｕｔ 用 ２００[ｋ ｚ］ ＣＬＫ 得 ． ＷＭ制御 以上に示された 格 物 使用 ．３３［Ω］ 成子抵抗 ０．０００４４［Ｖ／ .p.m. 起電力定数 ３４．５［ｇｆ ／Ａ］ ルク定数 １６４００［ .p.m］ 無負荷回転数 ０［％］ 効率 定格時 ２０．９［Ｗ］ 消費 力 １４．６［Ｗ］ 定 出力 １４２００［ .p.m］ 定 回転数 ２．９[Ａ] 定 電流 １００［ｇｆ ］ 定 負荷 トルク ７．２［Ｖ］ 定 電圧 製 名 マブチ ＲＳ−３８０ ＰＨ Ｃモータ 本 ＩＲＳ 総重量 以内 量 ※詳細 仕様書 参照 [V]2 [m ] P ,b ,b ,n , 8 ボード 搭載 一種 ２個搭載 ボード ※詳細 仕様書 参照 D [V]3 [m ] P ,I ,I ,I .1 ボード 二 搭載 出来 割 込 機能 ボード ボード 上 搭載 ロータリエンコーダボード 及 構成 構成 Ｉ／Ｏボード機能及 仕様 ※詳細は 仕様書 .5 参照 D ,9 ,P C A I ,R ,A , F [V](± %) [m ], ± [V]1 [m ]( × ,c ,8 2 3 4 5 6 7 L 7 × M .5 名称： ＰＵボード 機能及 仕様 第５班 作製 自律型小型知能ロボット 基本仕様 記述 ． 本仕様書 ＭＩＲＳ競技規定 基 我々１９９４年度ＭＩＲＳ開発チーム １．目的 切り替え イッチ 初期モード 後 モード 遷移 選択 スイッチ ． 押 ボタンスイッチ ，ＣＰＵ 割 込 信号 発生 ． ＬＥＤ 多 使 ポート 余裕 限 多 ステート 分 ． ４ビット データ ０ ９ Ｌ Ｅ 表示 為 少スペース化 図 為，デコーダ ラッチ回路 ＰＬＤ 実 ． 切 替 使用 ．切 替 使用 実際 点灯 ,一つだけとなり省 力化 図 ． 情報量 ４ビット＋２ビット 選択用データ 計６ビット ４桁×４ビット 少 ． ロック図 ロック図： テート表示 ＬＥＤ： タート時モード選択用 切 替 スイッチ： モー 遷移用 押 ボタンスイッチ： 北時…Ｌ Ｏ Ｓ Ｅ 表示 ． 超音波測定モード…４桁測定距離表示 通常 テストモード…１桁モード表示 ３桁ステート表示 ７ＳＥＧ−ＬＥＤ４桁： 基本 様 M 機能及 仕様 最大周 数 1 ウント／回転 ° ± ° 位相差 チャンネル チャン ル数 最大 力電流／チャンネル 5 下降時間 2 ,0 ^2 最大加速 2 立ち上がり時間 ≦0.0 ^2 ード ホイール慣性モーメント T コンパチブル 力信号 ℃ 用温度範囲 5.0 ± % 供給電圧 ロータリーエンコーダ ロータリーエンコーダー 個別データ ℃ 用温度範囲 6 推奨入力回転数 9 量 < .5° 平均 ックスラッシュ／段 .2 最大 ルク 断続 4 最大許 挿入力 .9 最大 ルク 連続 4 最大許 スラスト荷重 減速比 .0.0 ラスト型 % 効率 0.0 ラ アル型 最大許 ラジアル荷重 ボール アリング アリング 段 数 直線歯 プラネタリギアヘッド プラネタリアギアヘッド 製品名 ギアボックス 個別データ .2 抵抗 ローター／ハウジング間 6 最大 続電流 .6 抵抗 ハウジング／周囲間 4 最大許 回転数 .1 端 間インダクタンス 1.3 端 間抵抗 .1 ^2 ローター慣性モーン 塔 5 動電流 .6 機 的時定数 2 .5 無負荷 流 回転数定数 .2 回転数／ ルク勾配 .3 ルク定数 8 .6 停動 ルク % 最大効率 4 無負荷回転数 2 公称 圧時最大出力 7.2 公称 圧 .7 最大 続トルク 8 定 出力 モーターデータ 製品名 モーター 個別データ .5% 効率 3 .9% 効率 4 .4% 効率 .3 力 7.2 力 6.3 力 流 2 流 1 流 回転数 回転数 回転数 0.1 ルク 0.5 ルク 0.3 ルク 最大効率時 最大 力時 最大 続電流時 製品名 1 量 7.2 端 間電圧 .0℃ 周囲温 5 .9 無負荷 流 % ギア効率 1.3 端 間抵抗 .0 ア減速比 1 .3 ルク定数 ア型番 R モーター型番 製 名 駆動部 競技主宰者 学科 支給 モータ ギア ロータリーエンコーダー 一体 ｍａｘｏｎモーター 使用 モータ ギア ロータリーエンコーダ 　　 ＰＵ： 各センサ及 過去 データ 基 ＭＩＲＳ 行動 決定 各ブロック 制御 ３２Ｃ：リモコン操作 入出力 デバッグ ６８Ｋ 内部ステータス 返 インターフェイス ＭＭＩ 一部 ＭＩ： テストモード 競技モード等 切替 追跡時 ＬＥＤ表示 ７セグメントＬＥＤ ＳＴＡＲＴ，ＡＶＯＲＴ等 人 マシン 間 情報 取 持 装置 ： ＰＷＭ 加速度制御装置 用 モータ 制御 足 関係 装置一式 Ｅ ： タイヤ 回転数 自分 位置 確認 装置 Ｓ ： 自機 何 接触 知 センサ Ｓ ： 相手 確認 追跡 後部 センサ 反応 回避 センサ Ｓ ： 距離測定 相手 補足 自機 位置補正 行 センサ 次 示 各ブロック 詳細説明 添付 ．各ブロック 詳細説明 上 各ブロック ソフトウェア 制御 ソフトウェア 各ハードウェア 情報 元 我々 意図 システム動作 実現 作成 ソフト 別資料 後日作成 なお今後 ブロック 以降 示 表記 情報処理部 ＲＳ−２３２Ｃ ﾏﾝ･ﾏｼﾝｲﾝﾀｰﾌｪｲｽ 駆動部 ﾛｰﾀﾘｰｴﾝｺｰﾀﾞｰ タッチセンサー 赤外線センサー 超音波センサー 本 ステム 以下 各基本ブロック 構成 ．システム基本機能定義 本書は我 チーム ＭＩＲＳ システム 各機能 明確且 具体的 記 目的 システム 各ブロック間及 ソフトウェア−ハードウェア間 インターフェイス 明確 定義 詳細設計書 橋渡 ．目的 ステム基本機能 ※詳細は 仕様書 参照 P [V]2 [m ] s ,b ,b d ,n , 4 P L 一種 ２個搭載 I ボード 搭載 I ボード： ※詳細 仕様書 参照 P [V]3 [m ] F I ,I ,I ,I V I A I A I R .1 V V ボード 二 搭載 出来 割 込 機能 V ボード： ボー 及 構成 構成 ボード 上 搭載 ロータリエンコーダ ／Ｏボード 最高速 １［ｍ／ｓ］以下 加速度 １．３３［ｍ／ｓ２］以上 ヤ比 ５９．４５以上 本体 重量３．５［ｋｇ］ ヤ比 加速 重視 ヤ比 設定 通常モード ペナルティ戦モード テストモード リモコンモード 有 モード 動作 ５章 章及 章 述 ． 動作モー ＩＲＳ競技規定 適合 ． 勝敗判定装置 超音 距離計測機能×３，赤外線センサ×８，ロータリエンコーダ×２． 情報収集機能 ｍ／ｓ 最大走行速度 ＷＭ制御 ２輪独立駆動方式 駆動系制御方式 ＳＢＣ１ 社製 ．詳細 ８章 参照． ＭＰＵ 制御 Ｗ以下． ５Ｖ，３Ａ 電源回路 制限 駆動系 Ｗ以下． .2Ｖ 電池 制限 消費電力 ０分 連続運転 可能 電源容量 有 駆動系 制御系 電気的 完全 分離 ，各消費電力 源 ５ 縦 ×２５ 横 ×３５ 高 以内 ． 大 Ｋｇ以内 重量 ．緒言 　本 ステム 競技主宰者 学科 貸与 ＭＰＵ及 Ｉ／Ｏボード 用 自律的 行動 小型知能ロボット 実現 ．本システム 移動 ２ 車輪 行 ＰＷＭ制御 ２輪独立駆動方式 ．情報収集機能 超音波距離計測機能 赤外線探知機能 車輪 回転数 計測 機能 接触検知機能 有 得 情報 後 述 行動計画 基 動作 ソフトウェア 実現 ．本システム 大 特徴 ＲＳ−２３２Ｃ 介 外部端末 人間 操作 機能 リモートコントロール機能 持 行動 ＭＩＲＳ競技 再現 ， 事項 ＭＩＲＳ競技規定 適合 設計 ． ．システム概要 第 班 作成 自律型小型知能ロボット 基本仕様 記述 ． 本仕様書 ＭＩＲＳ競技規定 基 我々１９９４年度ＭＩＲＳ開発チーム ．目的 観図 左右 外観図 後 外観図 前 外観 特徴 赤外線センサ 後方 相手機 発見 前方 左右 超音波センサ 広範囲 障害物探索 本ＭＩＲＳ 寸法 幅２５[c ]×奥 ２５[c ]×高さ ０[c ]である 外観図 ロータリ エンコーダ タイヤ 回転量 パルス数 変換 パルス カウンタ カウント ＣＰＵ 要求 応 カウント値 出力 駆動輪 逆転 時 カウンタ ダウンカウント ０以下 カウント値 ２ 補数表示 データ出力 ８ビット パラレルデータ ２回 分 出力 ＣＰＵ カウント値 左右 タイヤ 回転数 計算 自機ＭＩＲＳ座標位置 方向及 速度 測定 ．機能 ＰＲＯ’９４ ロータリ エンコーダ ボード 光電式ロータリ エンコーダ インクリメンタル型 ２個 ．使用部品 ロータリ エンコーダ モード ラジコン 動 リモコン 操作 ＭＩＲＳ ＲＳ−２３２Ｃ 外部端末 送 行動データー 基 リアルタイム 動作 場合ＭＩＲＳ 自律行動 モード ペナルティ戦 初期モード 他 威力 発揮 期待 リモコンモード 　このモー ペナルティ戦 備 ペナルティー戦 通常モード 異 ＭＩＲＳ 試走 時 最速 行動データ 用 相手機 勝敗判定装置 押 ペナルティモード 　このモー 各センサー モジュール メモリー 検査 モード モード ＲＳ−２３２Ｃ 介 外部端末 ＭＩＲＳ 接続 行 外部端末 各テストコマンド ＲＳー２３２Ｃ 介 発行 ＭＩＲＳ コマンド 基 各部分 自己診断 テスト 行 再度ＲＳ−２３２Ｃ 介 外部端末 結果 返 テストモード このモー 勝敗判定装置 押 割 込 動作 モード ”ＬＯＳＥ” ＬＥＤ 点灯 モーター 停止 ( 停止モード 　また 後 設置 赤外線センサ 自機 発信 赤外線 捉 相手機 自機後 可能性 大 全速前進 逃 回避モード ＭＩＲＳ 取 付 タッチセンサー ＭＩＲＳ後面 赤外線センサー 反応 割 込 動作 モード 相手機 壁 衝突 防 １ 相手機 追跡 逃 障害物 回避 ＣＰＵ 自機位置 座標 計算 動 起 タッチセンサ 触 場合 相手 壁 判断 回避 壁 場合 壁 自機 程度距離 取 場 回転 回避 回転 タッチセンサ 左側 触 時 右方向 右側 触 時 左方向 行 相手機 場合 相手 距離 取 相手機 方向 向 直 ( 回避モード このモー ロータリエンコーダ 自機座標 測定値 超音波センサ 測定値 間 誤差 生 程度誤差 大 場合 補正 誤差 修正 競技開始 積算 走行距離 一定値 越 場合 急激 加速 後 行 場合 ( 修正モード 反応 方向 ９０度回転 追跡 ７.側面が反応した場合 目 前 判断 前進 ６.正面のみ反応した場合 左斜 前方 判断 左 曲 追跡 ５.左が反応した場合 左寄 判断 左 寄 追跡 ４.正面 左 反応 場合 斜 前方 判断 右 曲 追跡 ３. 反応 場合 やや 寄 判断 右 寄 追跡 ２.正面 右 反応 場合 方 判断 前進 １. 全 反応 場合 ＜赤 線センサ 反応 場合 このモー 探索モード 相手 捕足 時 入 モード 追跡モード 超音波センサ 赤外線センサ 用 追跡 行 前方 ３ 赤外線センサ 設置 相手 逃 確率 追跡 但 相手機 場 回転 場合 見失 場合 近 可能性 高 場 １回転 見 探索モード 戻 赤外線センサ 用 追跡 以下 行 ( 追跡モード 索モード 回転 待機等 動 用 超音波センサ 赤外線センサ 相手 位置 モード 超音波センサ 左右 前方 付 相手機 捉 自機 距離 後 相手 位置 自機 移動 相手機 追跡 手順 以下 示 ( 探索モード 相手は 自分 真正面 開始 同時 猛スピード 相手 後 回 後 相手 動 捕 思 場 待機 ＭＩＲＳ 故障 動 ＭＩＲＳ 対 有効 捕 後 探索 時 使用 行動データ リモコンモード 実際 走 記録 最速 データ 　このモー スタートスイッチ 直後 入 モード 初期モード 各変数 セット 初期設定 後 ＭＩＲＳ 最初 行動 突撃 検討中 行動 入 初期モード このモー ＭＩＲＳ自身 搭載 ＣＰＵ プログラム 自 測定 データ 用 人間 操作 自律的 行動 モード モード 実際 競技 使用 ．通常モード 停止モード 回避モー 正モード 追跡モー 索モード 初期モー 更 通常モード 以下 分 リモコンモード ナルティーモード ストモード 通常モー 本 ＩＲＳ モード 次 動作モー 内訳 W 電源 駆動用 先 ７．２Ｖ ５Ａ 書 電圧 直接バッテリー 取 出 容量 特 気 留 電源系 注意 点 電流容量 大 配線 コード 太 他 部分 ノイズ対策 ＤＣ＋７．２Ｖ 　この 源 ＲＳ−２３２Ｃ用 ＲＳ−２３２Ｃ 競技中 使用 ７．２Ｖ 電源 １２Ｖ 作 出 大変 技術 用 外部 供給 ＋１２Ｖ 電源 外部 家庭用電源 安定化電源 作 出 ＭＩＲＳ 供給 ＤＣ±１２Ｖ 　また ＩＲＳ 搭載 電源 ７．２Ｖ ニッカドバッテリー ２本 ＭＩＲＳ 駆動部 モーター 使用 ノイズ 防 駆動部 ＭＰＵ周辺 電源 別 ＋５Ｖ 電源 設計 注意 損失 ＭＩＲＳ 搭載 電源 ７．２Ｖ シリーズレギュレーター 入出力間電圧差３Ｖ 用 ５Ｖ 取 出 不可能 低損失型レギュレーター 入出力間電圧差 ０．６ １．０Ｖ 済 シリーズ 使用 ＤＣ５Ｖ ＭＰＵ 他 ボード 電源 ＭＰＵ ６００ｍＡ使用 残 １．４Ａ 他 ボード 使用可能 電流容量 ボード 消費 電流 詳 判明 電流容量 多 設定 ボード 増 放熱 関係 ギリギリ 容量設定 レギュレーター 発熱 多 ２Ａ 設計 ＤＣ＋５Ｖ ＤＣ＋７. Ｖ 駆動モーター用 ５Ａ Ｃ±１２Ｖ ＲＳ−２３２Ｃ用 ５００ｍＡ Ｃ＋５Ｖ ＭＰＵ 周辺機器用 ２Ａ 本ＭＩＲＳ 電源部 要求 容量 以下 通 源 回 構成 　回 構成 以下 通 ．回路構成 以上のように割り当てる ８ …………ロータリーエンコーダーデータ 右 I ８ …………ロータリーエンコーダーデータ 左 I ８ …………モータ 出力データ I 上位２ ……赤外線 超音波センサ 切 替 I ８ …………超音波センサ 赤外線センサ データ I ,5 ………タッチセンサ 押 下 信号 割 込 C …………押 ボタンスイッチ 信号 C …………勝敗判定装置 押 下 信号 割 込 C …………テスト信号出力 C …………テスト信号入力 C 下位 …… スイッチ信号 C 上位 ……ＭＭＩ 単色ＬＥＤデータ C ， ………ＭＭＩ ７ ＬＥＤカラム切 替 C 下位４ ……ＭＭＩ ７ ＬＥＤデータ ＣＰＵボード ８ パラレルポート ２ 有 ,C 呼 Ｉ／Ｏボード ４８ Ｉ／Ｏポート 同様 ８ 区切 下位８ 呼 先 述 ボード 割 当 ．ポート割 当 電源ボード ＭＩＲＳ 電源部 駆動用回路 ロータリーエンコーダー 回路 搭載 電源ボード 　 ンサーボード 超音波センサ 赤外線センサ 回路 搭載 超音波センサ ８ ×３ 赤外線センサ ８ ４ポート ２ ＣＰＵ 送 信号 切 替 センサーボード 　マン マシンインターフェイスボード 略 ＭＭＩ ７セグメントＬＥＤ 単色ＬＥＤ 赤 緑 スイッチ ディップスイッチ 押 ボタンスイッチ 勝敗判定装置 回路 取 付 マン マシンインターフェイスボード 　 ／Ｏボード パラレル信号 取 扱 タイマカウンタ 搭載 ＶＩＰＣ３１０ 使用 Ｉ／Ｏボード ＰＵボード 支給 ＶＳＢＣ−１ 搭載 ＣＰＵボード １．各ボード 概要 　本 ステム 使用 基板類 １９９４年度卒業研究 Ｖ−Ｐｒｏｊｅｃｔ９４ 開発 最新版 用 ．各部 機能性能 概略 ８章 述 ．詳細 Ｄ科ネット 中 格納 ファイル 参照 ． ．エレクトロニクスハードウェア構成 語 定義 その他 総合試験計画 レードオフ研究 対処法 検討 発生 故障 分析 故障発生時の対処方の検討 量 検討 機動性能 検討 探知性能 検討 システム性能 検討 リモートコントロール 検討 リアルタイム制御方式 検討 リアルタイムモニタ 調査研究 制御方式 検討 バッテリー 調査研究 ロータリーエンコーダー 調査研究 ＭＰＵ Ｉ Ｏボード 調査研究 ＲＳ−２３２Ｃ 調査研究 ＤＣモーター 調査研究 超音波センサ 調査研究 赤外線センサ 調査研究 部品 性能 機能 調査研究 術的実現可能性 調査研究 マンマシンインターフェイス 検討 ＲＳ−２３２Ｃ 詳細検討 ＤＣモーター 詳細検討 タッチセンサ 詳細検討 超音波センサ 詳細検討 赤外線センサ 詳細検討 システム基本構造 詳細検討 システム基本構造 検討 ステム機能配分 メンテナンス 関 検討 ペナルティー戦 行動パターン 検討 競技戦 行動パターン 検討 行動パターン 検討 通信プロトコル 関 検討 リモートコントロール機能 検討 駆動機能 検討 情報収集機能 検討 行動決定機能 検討 状況判断機能 検討 タッチセンサ信号処理機能 検討 超音波センサ信号処理機能 検討 赤外線センサ信号処理機能 検討 基本機能 詳細検討 基本機能 検討 ステム基本機能 システム基本設計 ステム基本設計 内訳 ＭＩＲＳ開発体制図 障害物 接触 回避行動 役立 タ チセンサー ＭＩＲＳ本体 左右側面 取 付 壁 ７ タッチセンサー ＥＤ 交互 ＭＩＲＳ内 ステータス 表示 　 示 ７セグメントＬＥＤ４桁 装備 Ｌ ート リセットスイッチ 電源スイッチ 内部 ステータス 簡 スイッチ ペナルティーモード 追跡中 示 ＬＥＤ スタ 場 大切 ボード上 モード切 替 マンマシーンインターフェイス 人間 ＭＩＲＳ 情報交換 ６ 　せるものである 案 　はモーターの急加速を 徐々 デューティー比 変化 ＡＡＣ ルス 幅 デューティー比 調節 モーター 回転数 変化 ＲＳ全体 移動 部分 ＰＷＭ モーター 与 パ 駆動部 モータ２個 ギアセット ＰＷＭ，ＡＡＣ 成 ＭＩ 分 総称 ＭＰＵ 要求 対 忠実 動 大切 部分 駆動部 駆動部 ＡＡＣ，ＰＷＭ 部 中身 ＭＩＲＳ 中 大切 ５ 駆動部 　うにする事が大切である 通信プロトコル 開発 　チ ック 大量 正確 データ 手軽 データ 形 統一 転送 効率化 通信速度 向上 データエラー コミュニケーション 図 大切 デバッグ ＭＩＲＳ内部 ステータス 返 人間 操作情報 パソコン 吸 上 記録 作業 リモートコントロール ＭＩＲＳ 動 ＲＳ−２３２Ｃ 通信機能 本ＭＩＲＳ 大切 ４ ＲＳ−２３２Ｃ 　てくる 　る 正 頼 問題 分解能 大 関係 問題 前 述 修正モード 超音波センサー 用 ロータリーエンコーダー 精度 分解能 自機 位置 測定 データ 得 ロータリーエンコーダー ３ 自機位置測定 　試験が 要 実現可能性 薄 可能性 関 濃密 部 自機 発 赤外線パルス 反射 返 検出 相手 後 接近 場合相手 バンパー マシン 一 赤外線センサー 一 後面 取 付 センサー 要求 相手 ＬＥＤ 向 発見 高感度 相手 左右 居 居 判断 広範囲 大切 左右側面 センサー 前面 反対 移動位置 データ 出力 確 測定 ３ 感度 バランス 調整 相手 大 ウエイト 相手 左右 ズレ 正 用 ３ 取 付 センサー 感度 調整 手 光源 追 勝敗判定装置 押 重大 任務 最中 使 面 センサー ３ 取 付 センサー 相 付 用 赤外線センサー 制作留意点 ＭＩＲＳ前 置確認 主 ＭＩＲＳ側面取 付 相手 追跡 主 前面取 赤外線センサー 主 役割 相手 光源 赤外線ＬＥＤ 位 ２ 赤外線センサー 　なければならない 　の精 大 関係 分解能 調査 研究 念密 行 誤差 出 修正モード 移 条件設定 センサー 生 誤差 補正 修正モード 用 超音波センサー 自機 ロータリーエンコーダー 指向性 問題 実験 追求 題 非常 大 関 精度 得 行 取 付 従 分解能 精度 問 超音波センサー 主 壁 相手 障害物 距離 測定 １ 超音波センサー タ チセンサー M 駆動部について ＲＳ−２３２Ｃ 自機の位 測定 赤 線センサー 超音 センサー 内容 システム基本機能 詳細 ９９４年度後期Ｄ科５班 ＭＩＲＳ ＩＲＳ開発 ＭＩＲＳ開発 指針 事項 ＭＩＲＳ開発計画書 目的 タイヤ 独立駆動 様々 動 ＰＷＭ制御 可能 ＜駆動部＞ ＥＤ ７セグメント システム 状態 出力 人間 通信 パソコン 人間 命令 与 際 用 マンマシンインターフェース デバッグ リモコン操作 際 パソコン ＭＩＲＳ間 用 ＲＳ−２３２Ｃ タイヤ 回転数 競技場内 自機位置 把握 相手 壁 衝突 防 事 出来 ロータリエンコーダ 障害物 接触 防 用 タッチセンサ 相手 光源 発 赤外線 キャッチ 追跡 行 用 一 我 ＭＩＲＳ 回避 行 用 赤外線センサ 発振機 超音波 発 受信機 時間 計 事 障害物 相手 壁 距離 測 探索 超音波探索 主 競技内 自機位置 座標補正 行 超音波センサ システム 基本機能 『 』 基 設計 考 勝 目的 メンテナンス 良 考 各部門 簡略化 重点 置 システム設計方針 ペナルティーモード テストモード リモコンモード また マンマシーンインターフェイス内 スイッチ 以下 モード 切 替 出来 回避モード 停止モード 初期モード 追跡モード 探索モード 修正モード 本システム 以下 モード 有 モード 面部 赤外線センサー 取 付 回避行動 役立 モーターに積分回 設 スリップ 少 状況により速 変 モ ュール化 インターフェイス 規格 定 Ｓー２３２Ｃ 用 人間 操作 ステム 特徴 インターフェイス 確立 相互 コミュニケーション 図 無駄を無くし 早 動 実現 既成 念 打 破 画期的 アイデア 取 入 本開発システム コンセプト 以下 ３ 発システム コンセプト 競 規定 満足 小型知能ロボット ＭＩＲＳ 設計 製作 行 ＭＩＲＳ競技 優勝 ＭＩＲＳ開発目的 概観図 その他は 標準ＭＩＲＳ 準 タ チセンサ 予備 左右 覆 付 超音波センサ 前方 左右３ヶ所 １ 付 　 赤外線センサ 前方 ３ 左右 ２ 後 １ 合計８ 用 本ＭＩＲＳ 概観 次 示 システム 概要 競 会 後部 赤外線センサ ノイズ 入 誤動作 起 改善 必要 残 問題点 詳細は/ 及 ファイル 参照 事 作業 完了 ソフトウェア 詳細は/ ファイル 参照 事 作業 完了 エレクトロニクス 詳細は/ ファイル 参照 事 作業 完了 メカニクス ＩＲＳ９４０５ 完了報告書 ２ 林 １ _r 林 ０ 林 ９ 林 ８ .s林 ７ _r .m 林 ６ _i .m 林 ５ .m 林 ４ .h林 ３ .h林 ２ .h林 １ _r .c 林 ０ _i .c 林 .c 林 .c林 .c林 .c林 .c林 .c林 .c林 .c林 .c林 項目 当者 目次 プログラム リアルタイムモニタ使用 ９９４年度 ＩＲＳ開発チーム第５班 勝敗判定装置土屋 平 口 超音波センサ送受信回路土屋 平 口 赤外線センサ周辺回路土屋 平 口 ロータリエンコーダ タッチセンサボード土屋 平 口５ＰＤ土屋 平 口 ＭＰＣ土屋 平 口 ＭＭＩボード土屋 平 口 Ｉ／ＯＳｕｂボード土屋 平 口 項目作成者 目次 エレクトロニクス試験成績書 ＩＲＳ開発チーム第５班 １９９４年度 1 タ チセンサ 米 1 超音波センサ平澤 口 赤外線センサ平澤 内 ＰＷＭ制御冨岡 米 ＭＰＵ林 重量冨岡 ギヤ比 設定杉山 電源土屋 ＤＣモータ冨岡 杉 バッテリー土屋 ＲＳ−２３２Ｃ溝口 項目 当者 目次 ＩＲＳ調査検討報告書 ＩＲＳ開発チーム第５班 １９９４年度 1 総合試験 画 屋 1 リモートコントロール機能土屋 ソフトウェア構成林 − ＲＳ−２３２Ｃインターフェイス土屋 岡 口 −９ＰＷＭ制御機能土屋 岡 −８モータ ギア ロータリーエンコーダ全員 −７タッチセンサ久米 −６赤外線センサ平田 −５超音波センサ平澤 口 −４ＭＡＮ−ＭＡＣＨＩＮＥ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ林 −３Ｉ／Ｏボード全員 −２ＭＰＵボード土屋 林 ８−１電源冨岡 林 溝口 屋 機能 性能冨岡 林 溝口 エレクトロニクスハードウェア構成土屋 構造概要林 平 動作モード土屋 平 内 外観平澤 口 緒言平田 システム概要平田 目的平田 項目 当者 目次 ＩＲＳ基本設計仕様書 ＩＲＳ開発チーム第５班 １９９４年度 ＭＩＲＳ開発スケジュール溝口 ＭＩＲＳ開発体制平田 システム基本設計 内訳林 システム 基本機能 詳細土屋 システム 基本機能平沢 システム設計方針富岡 開発システム 概要久米 ＭＩＲＳ開発計画書 目的堀内 項目 当者 目次 ＭＩＲＳ開発計画書 ９９４年度 ＩＲＳ開発チーム第５班 ペナルティモード 選択 示 ナルティモード信号 ＥＮＡＬＴＹ ストモード 選択 示 ストモード信号 ＥＳＴ 回避動作をしていることを示す 回避動作 号 ＯＵＣＨ 光源追跡をしていることを示す 光源追跡 号 ＩＧＨＴ どの赤 線センサ 感知 示 信号 光源方向 ータ ＤＩＲ 光 ンサ 感知 示 光源追跡 開始 赤 線センサＯＮデータ ＭＯＮ ＭＭ回路 左モータ速度データ 送 左モーター速 データ ＷＭＬ ＭＭ回路 右モータ速度データ 送 モーター速度データ ＷＭＲ ＮＤＭ７ ＮＤＭ６ ＮＤＭ５ ＮＤＭ４ ＮＤＭ３ ＭＤＭ２ 動作モジュール 終了信号 モー 終了サイン ＮＤＭ１ Ａ Ｔ７ Ａ Ｔ６ Ａ Ｔ５ Ａ Ｔ４ Ａ Ｔ３ Ａ Ｔ２ 動計画モジュール ＡＣＴ１ ＡＣＴ７ 指令信号 送 移動 令データ Ａ Ｔ１ タ チセンサー 押 方向 自己位置 回避動作モジュール 送 タ チセンサー方向信号 ＤＲ タ チセンサー 事 示 タ チセンサーＯＮデータ ＭＯＮ 左車輪距離 ータ ＲＯＴＡＲＹＬ ロータリ ンコーダ計測データ作成モジュール 距離データ 送 信号 車輪距離データ ＲＯＴＡＲＹＲ 左ロータリ ンコーダ 回転数 送 信号 左車輪 ウンタデータ ＲＯＴＡＲＹＬ ロータリエンコーダ 回転数 送 信号 車輪カウンタデータ ＲＯＴＡＲＹＲ 超音 計測データ 送 超音 センサ計測データ ＳＵＰＥＲ 超音 センサ カウントデータ信号 超音 センサ計測信号 ＳＵＰＥＲ ＨＭＯ３ ＨＭＯ２ モード ＳＴＡＲＴ モー 選択信号 ＨＭＯ１ 超音 センサ 起動 信号 超音 センサ制御信号 ＳＣＯＮＴ ソ ト 行動計画 マンマシンＩ／Ｆモジュール 送 信号 状態 ータ ＳＴＡＴＥ 現在の動作状態をマンマ ンＩ／Ｆボード 示 信号 状態 号 ＳＴＡＴＥ ップスイッチ 押 信号 送 ィップスイッチデータ ＭＯＤＥ ／Ｆボード 状態 示 信号 ィップスイッチ信号 ＭＯＤＥ 現在の自機位 示 信号 場合 相手機 位置 現在体位 ータ ＯＳＴＵＲＥ 動計画 体位 記録 信号 動計画起動信号 ＴＩＭＥ タ マ割 込 ハンドラ 送 信号 超音波センサ ロータリエンコーダ 信号 振 分 タ マ割 込 制御信号 ＴＩＭＥ タ マ割 込 来 信号 タ マ割 込 信号 ＴＩＭＥ タートスイッチ 押 示 信号 タート信号 ＴＡＲＴ ットアップ 決 モードデータ 行動計画 送 モー データ ＯＤＥ 初期化が 了 時点 送 信号 ニシャライズ終了サイン ＹＩＮ 源スイッチ 入 送 信号 ｏｗＯｎ信号 ＯＷＯＮ 内 名称 記号 信号一覧表 詳細設 書 ソフトウェア 戻 .h数学関数定義 m _e .s m _t .cテスト用プログラム 赤外線 m _t .cテスト用プログラム 超音波 m _t .cテスト用プログラム 走行 m _t .cテスト用プログラム 走行 m _0 .c m _0 .c m _0 .cﾎﾟｰﾄ初期化 m _0 .c同上 ﾛﾝｸﾞﾜｰﾄﾞ単位 m _0 .c同上 符号無 ﾊﾞｲﾄ単位 m _0 .cﾎﾟｰﾄ出力 符号付 ﾊﾞｲﾄ単位 m _0 .c同上 符号無 ﾊﾞｲﾄ単位 m _0 .cﾎﾟｰﾄ入力 符号付 ﾊﾞｲﾄ単位 m _0 .cＰＩ／Ｔﾀｲﾏー･ｶｳﾝﾀｰ設定 _0 .cｽﾀｰﾄ･ｽｲｯﾁ入力待ち _0 .c時間稼 ﾀｲﾏ割り込み 用 m _0 .c時間稼 m _0 .cＭＩＲＳｺﾏﾝﾄﾞ入力 _0 .cＭＩＲＳ状態ＬＥＤ表示 m _0 .c同上 超音波受信 m _0 .c同上 超音波送信 m _0 .c同上 全ﾁｬﾝﾈﾙ超音 測定 m _0 .c同上 超音波測定 m _0 .c同上 距離算出 m _0 .c同上 垂直方向距離算出 m _0 .c同上 水平方向距離算出 m _0 .c同上 壁距離算出 m _0 .c同上 相手方位算出 m _0 .c同上 ｾﾝｻｰ方位角算出 m _0 .c超音波計測関係ﾓｼﾞｭｰﾙ 設定距離確認 m _0 .c同上 光照度信号Ａ／Ｄ変換 m _0 .c同上 光照度ﾃﾞｰﾀ検出 m _0 .c同上 光ｾﾝｻｰ方位角算出 m _0 .c同上 光源方向演算 m _0 .c光ｾﾝｻｰ関係ﾓｼﾞｭｰﾙ 初期化 m _0 .c同上 ﾓｰﾀ 令ﾃﾞｰﾀ･ﾘﾐｯﾀ) m _0 .c同上 ﾓｰﾀ 令ﾃﾞｰﾀ m _0 .c同上 ｴﾝｺｰﾀﾞ･ﾃﾞｰﾀ符号変換) m _0 .c同上 ﾛｰﾀﾘ･ｴﾝｺｰﾀﾞ) m _0 .c同上 姿勢角範囲設定 m _0 .c同上 運動制御 m _0 .c同上 自己状態演算 m _0 .c同上 ﾃﾞｰﾀ換算係数設定 m _0 .c同上 ﾌｨｰﾄﾞﾊﾞｯｸ･ｹﾞｲﾝ設定 m _0 .c運動制御関係ﾓｼﾞｭｰﾙ 制御系初期化 m _0 .c同上 ＭＩＲＳ停止 m _0 .c同上 行動開始 m _0 .cｼｽﾃﾑ関係ﾓｼﾞｭｰﾙ ｼｽﾃﾑ初期化 m _0 .c同上 ｼｽﾃﾑ･ﾃｽﾄ･ﾓｰﾄﾞ) m _0 .c同上 回避ﾓｰﾄﾞ m _0 .h同上 光源追跡ﾓｰﾄﾞ m _0 .c同上 光源探索ﾓｰﾄﾞ m _0 .c同上 超音波追跡ﾓｰﾄﾞ m _0 .c同上 超音波捜索ﾓｰﾄﾞ m _0 .c基本動作ﾓｰﾄﾞ処理 ﾘｾｯﾄ･ﾓｰﾄﾞ) m _0 .c同上 タイマ割 込 m _0 .cハードウェア割 込 処理 センサー割 込 m _0 .cシステム動作モード処理 m _0 .c状況判断処理 m _0 .cメイン関数 m .hヘッダファイル ァイル名 内 ＩＲＳ９４０４プログラム 成果物 戻 プログラム 見 モジュールフローチャート一覧渋田, 本 モジュール一覧渋田, 本 信号一覧表渋田, 本 田, 本 Ｓｏｆｔｗａｒｅ基本設計仕様 内 登録者 詳細設計書 ソフトウェア 1 ペナルティモジュール 注意 多数 フローチャートファイル 消失 ... 渋田, 本 ０ペナルティモジュール フローチャート メイン関数 渋田, 本 赤外線追跡モジュール２渋田, 本 赤外線追跡モジュール１渋田, 本 行動計画モジュール渋田, 本 田, 本 超音波センサ起動モジュール 超音波計測データ作成モジュール渋田, 本 接触方向演算 回避動作モジュール渋田, 本 回避動作モジュール渋田, 本 田, 本 イニシャライズモジュール 内 登録者 モジュールフローチャート一覧 9 フローチャート メイン関数 8 赤外線追跡モジュール２ 7 赤外線追跡モジュール１ 行動計画モジュール 超音波センサ起動モジュール 超音波計測データ作成モジュール 接触方向演算 回避動作モジュール 回避動作モジュール イニシャライズモジュール 田, 本 −７初期化モジュール 田, 本 −６回避動作モジュール 田, 本 −５光源追跡動作モジュール 田, 本 −４追跡動作モジュール２ 田, 本 −３追跡動作モジュール１ 田, 本 −２待 伏 動作モジュール 田, 本 −１ＰＷＭ駆動モジュール 駆動用モジュール群 田, 本 −２モード指定モジュール 田, 本 −１体位演算記録 確認モジュール モニター系モジュール群 田, 本 −２接触方向演算 自己状態確認モジュール 田, 本 −１タッチセンサ起動モジュール 　 タッチセンサ系モジュール群 田, 本 −２光源方向演算モジュール 田, 本 −１赤外線センサ起動モジュール 　 ４赤外線センサ系モジュール群 田, 本 −２超音波センサ起動モジュール 田, 本 −１超音波計測データ作成モジュール 超音波センサ系モジュール群 田, 本 −２体位演算モジュール 田, 本 −１エンコーダ計測データ作成モジュール 　 ２ロータリーエンコーダ系モジュー ル群 田, 本 −７ペナルティモジュール 田, 本 −６テストモジュール 田, 本 −５タイマー割込 ハンドラ 田, 本 １−４マンマシンＩ／Ｆモジュール 田, 本 −３行動計画モジュール 田, 本 −２セットアップモジュール 田, 本 −１イニシャライズモジュール 共通モジュール群 内 登録者 モジュール一覧 改訂記録 ＷＭ駆動モジュール 情報 送 行動計画モジュール 命令 初期動作 処理 ＷＭ回路 ＷＭ駆動モジュール 行動計画モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ モード選択信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 初期化モ ュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー７ 改訂記録 情報 送 接触方向データ 回避動作 ＰＷＭ駆動モジュール 処理 タ チセンサ ＰＷＭ回路 行動計画モジュール ＰＷＭ駆動モジュール 接触方向演算モ ジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 回避 動信号 移動 令データ Ｏｕｔｐｕｔ タッチセンサ方向信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 回避動作モ ュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー６ 改訂記録 情報 送 光源方向データ 光源追跡 ＰＷＭ駆動モジュール 処理 赤 線センサ ＰＷＭ回路 行動計画モジュール ＰＷＭ駆動モジュール 光源方向演算モ ジュール マンマシンＩ／Ｆモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 光源追跡 号 移動 令データ Ｏｕｔｐｕｔ 光源方向データ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 光源追跡動作モ ュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー５ 改訂記録 ＷＭ駆動モジュール 情報 送 行動計画モジュール 命令 追跡動作２モード 動作 処理 ＰＷＭ回路 ＰＷＭ駆動モジュール 行動計画モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ モード選択信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 追跡動作モ ュール２ モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー４ 改訂記録 ＷＭ駆動モジュール 情報 送 行動計画モジュール 命令 追跡動作１モード 動作 処理 ＰＷＭ回路 ＷＭ駆動モジュール 行動計画モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ モード選択信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 追跡動作モ ュール１ モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー３ 改訂記録 ＰＷＭ駆動モジュール 情報 送 行動計画モジュール 命令 待 伏 モード 動作 処理 ＷＭ回路 ＰＷＭ駆動モジュール 行動計画モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ モード選択信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 待ち伏せ動作モ ュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー２ 改訂記録 動指令 ＰＷＭ回路 速度データ 送 処理 ＰＷＭ回路 初期化モジュール 回避動作モ ュール 光源追跡動作モジュール 待 伏 動作モジュール 旋回動作モジュール 追跡動作モジュール１，２ 関係 ハードウェア 関 モジュール 左モーター速 データ モーター速度データ Ｏｕｔｐｕｔ 移動指令データ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 ＷＭ駆動モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書７ー１ 改訂記録 決 行動 モジュール 信号 送 現在位置 行動 モード 次 行 モード 処理 初期化モ ュール 回避動作モ ュール 光源追跡モジュール 待 伏 動作モジュール 追跡動作モジュール１，２ 体位演算記録 確認モジュール タイマ割込 ハンドラ マンマシンＩ／Ｆモジュール セットアップモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール モード指定信号 Ｏｕｔｐｕｔ モー 指定信号 動データ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 モー 指定モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書６ー２ 改訂 録 現在どこを向いているのかを 認 モード指定モジュール 情報 送 現在 位置 確認 行 経路 処理 モード指定モジュール 体位演算モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 行動データ Ｏｕｔｐｕｔ 体位データ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 体位演 記録 確認モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書６ー１ 改訂記録 ただし 光源追跡モード 入 光源追跡モード 方 割込 レベル 高 優先 回避動作モジュール 信号 送 タッチセンサ 反応 方向 回避動作 考 処理 タ チセンサ 回避動作モ ュール 関係 ハードウェア 関 モジュール タッチセンサ方向信号 Ｏｕｔｐｕｔ タッチセンサＯＮ信号 Ｉｎｐｕ ｔ 製作担当 言語 用言語 接 方向演算 自己状態確認モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書５ー２ 改訂記録 タッチセンサ 反応 タッチセンサＯＮデータ 接触方向演算 自己状態確認モジュール 送 タッチセンサ 起動 処理 タ チセンサ 接 方向演算 自己状態確認モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール タッチセンサＯＮデータ Ｏｕｔｐｕｔ 接触信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 タ チセンサ起動モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書５ー１ 改訂記録 光源追跡動作モジュール 信号 送 赤外線センサ 反応 方向 光源 追跡方法 決 処理 赤 線センサ 光源追跡動作モジュール 赤外線センサ起動モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 光源方向データ Ｏｕｔｐｕｔ 赤外線センサＯＮ信号 Ｉｎｐｕｔ 製作 担当 言語 用言語 光源方向演 モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書４ー２ 改訂記録 赤 線 反応 赤外線センサＯＮ信号 光源方向演算モジュール 送 赤外線センサ 起動 処理 赤外線センサ 光源方向演 モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 赤 線センサＯＮ信号 Ｏｕｔｐｕｔ 赤外線信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 赤 線センサ起動モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書４ー１ 改訂記録 超音波 発進 タイマ割込 ハンドラ タイマ割込 信号 処理 超音波センサ 超音波計測データ作成モジュール タイマ割込 ハンドラ 関係 ハードウェア 関 モジュール 超音波センサ制御信号 Ｏｕｔｐｕｔ タイマ割込 制御信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 超音 センサ起動モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書３ー２ 改訂記録 求 距離 方向 情報 体位演算モジュール 送 壁や相手機の距離を 算 超音波 出 戻 時間 処理 超音波センサ 体位演算モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 超音波計測データ Ｏｕｔｐｕｔ 超音波センサ計測信号 Ｉｎｐｕｔ 製 作担当 言語 用言語 超音 計測データ作成モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書３ー１ 改訂記録 代表的 位置 姿勢 時 超音波センサ計測データ 比較 場合 　左 車輪距離データ 現在 自機 位置 姿勢 演算 体位データ 出力 処理 超音 センサ ロータリーエンコーダ 体位演 記録 確認モジュール 行動計画モジュール 超音波計測データ作成モジュール 基本動作モ ジュール群 エンコーダ計測データ作成モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 体位データ Ｏｕｔｐｕｔ 超音 センサ計測データ 車輪距離データ 左車輪距離データ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 体位演 モジュール ２ー２ モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書２ー２ 改訂記録 モ ュール 出力 左右 ロータリーエンコーダ 右車輪カウンタデータ 左車輪カウンタデータ 受 右車輪距離データ 左車輪距離データ 作成 体位演算 処理 ロータリーエンコーダＩ／Ｆボード ロータリーエンコーダ 体位演 算記録 確認モジュール 体位演算モジュール タイマー割 込 ハンドラ 関係 ハードウェア 関 モジュール 左車輪距離 ータ 車輪距離データ Ｏｕｔｐｕｔ 左車輪 ウンタデータ 車輪カウンタデータ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 ンコーダ計測データ作成モジュール ２ー１ モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書２ー１ 改訂記録 する ペナルティモード 選択 場合 ペナルティモード 動作 処理 ＷＭ駆動モジュール セットアップモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ ペナルティモード信号 Ｉｎｐｕｔ 製作 担当 言語 用言語 ナルティモジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー７ 改訂記録 スト 赤外線センサ テスト タッチセンサ テスト テストモード 選択 場合 選択肢 走行テスト 超音波センサ 処理 ＷＭ駆動モジュール セットアップモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 移動指令データ Ｏｕｔｐｕｔ テストモード信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 ストモジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー６ 改訂 録 　タ マー割 込 回数 処理 超音波センサ起動モジュール エンコーダ計測データ作成モジュール 移 処理 ＰＩ／Ｔ エンコーダ計測データ作成モジュール 超音波センサ起動モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール 動計画起動信号 タ マ割 込 制御信号 Ｏｕｔｐｕｔ タイマ割 込 信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 タ マー割 込 ハンドラ １ー５ モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー５ 改訂記録 送る マンマシンインターフェースボード ディップスイッチ信号 受 ディップスイッチデータ 変換 セットアップモジュール 　光源追跡モ ュール 追跡中信号 受 緑ＬＥＤ信号 出 処理 マンマ ンインターフェースボード 光源追跡モジュール 行動計画モジュール セットアップ モジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール ィップスイッチデータ 状態 号 Ｏｕｔｐｕｔ ィップスイッチ信号 状態 ータ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 マンマ ンＩ／Ｆモジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー４ 改訂記録 ６ー２ ６ー２ 総称 モジュール 説明 ６ー１ ＊体位演算記録 確認モジュール ６ー１ モード指定モジュール 処理 関 ハードウェア 関 モジュール ｕｔｐｕｔ ｎｐｕｔ 製作担当 使用言語 動計画モジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー３ 改訂 録 　 ィップスイッチ 基 プログラム 初期化 行 スタートスイッチ 入力 待 処理 マンマ ンＩ／Ｏボード ナルティモジュール テストモジュール 行動計画モジュール マンマシンＩ／Ｆモジ ュール イニシャライズモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール ストモード信号 ペナルティモード信号 モー データ Ｏｕｔｐｕｔ ニシャライズ終了サイン ィップスイッチデータ Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 ットアップモジュール モ ュール名 ソフトウェア モジュール仕様書１ー２ 改訂 録 初期化終了後 イニシャライズモジュール 終了信号 イニシャライズ終了サイン 出力 セットアップモジュール 入力 Ｎ信号 入力 ６８Ｋ Ｉ Ｏボード 初期化 行 パワーコントロールボード 電源スイッチ 押 Ｐｏｗｅｒ 処理 パワーコントロールボード スタートスイッチ プッシュボタン ットアップモジュール 関係 ハードウェア 関 モジュール イニシャライズ終了サイン Ｏｕｔｐｕｔ Ｐｏｗｅｒ ＯＮ信号 Ｉｎｐｕｔ 製作担当 言語 用言語 ニシャライズモジュール モ ュール名 ソ トウェア モジュール仕様書１ー１ モジュール 送 信号 構成 動作等 別紙参照 ＊光センサ 今回 使用 赤外線センサ 入 替 ＊状況判 行動選択 モード遷移図参照 ＊ソ トウェアビジビリティ ＶＰＲＯ参照 ＰＵ 作戦行動 違 等 以下 点 変更 ＭＩＲＳ９４０４ プログラム 　 ＩＲＳ９４０４ ＭＩＲＳ９３卒研 プログラム ベース 作成 Ｓｏｆｔｗａｒｅ基本設計仕様 ファイル 全 ファイル 詳細設計書 メカニクス ここの ァイル 全 ファイル エレクトロニクス, ンターフェイス全図 2.2.1 モーターパワーサーキットボード .2.1 勝敗判定装置 .2.9 パワーディストリビューターボード .2.8 マンマシンインターフェイスボード フロント .2.7 マンマシンインターフェイスボード メイン .2.6 ロータリーエンコーダーボード .2.5 赤外線センサ外部ボード .2.4 超音波センサボード .2.3 Ｉ／ＯＳＵＢボード ＶＩＰＣ３１０ボード 詳細 Ｖ９４ーＭＥＭＯ−０１０，０２０，０３１ 照 .2.2 Ｉ／Ｏボード ＶＳＢＣー１ボード 詳細 Ｖ９４ーＭＥＭＯ−００６ 参照 .2.1 ＭＰＵボード .2 各ボード 詳細 図消失 .1 システム構成 システム詳細設計仕様書 エレクトロニクス ３詳細設計書表紙 エレクトロニクス 明城 詳細設計書 エレクトロニクス 明城 基盤評価書不明 内 登録者 詳細設計書 メカニクス 不明 Ｉ／ＯＳｕｂボード 明 ロータリーエンコーダボード 明 ＭＰＣ 明 ＭＭＩボード Ｐｏｗｅｒ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｏｒ不明 赤外線センサ周辺回路不明 勝敗判定装置不明 内 登録者 基盤評価書 　　 ＰＷＭ回路 同様 Ｉ／Ｏボード 修正 赤外線 認識 赤外線 割 込 検出 原因 不明 結果 ＴＭＰ 行 時 理想 赤外線センサ及 赤外線周辺回路 用 行 代 ８ビットディップスイッチ 用 簡単 試験ボード 作 方 早 データ 読 行 試験 一番最初 データ 出 ６８２３０ 赤外線信号 ポート設定 ダブルバッファ出力 為 気 必要 .3 赤外線センサ回路 最初 反応 Ｉ／Ｏボード ピン 設定 直 正常 動作 結果 ＰＷＭ回路 ＴＭＰ Ｉ／ＯＳｕｂボード 他 可逆パワーボード ギヤボックス モータ バッテリー 接続 行 試験 結果 確認 試験内容 第一 様々 速度データ 伴 モータ 回転数 変化 ？ ＰＷＭ信号波形 オシロスコープ 観察 得 Ｄｕｔｙ比 波形 得 見 目視 速度データ タイヤ 回転数 上 下 確認 二 目 方向データ 伴 モータ 正転又 逆転 試験 タイヤ 回転方向 方向データ 変化 目視 確認 .2 ＰＷＭ回路 センサ選択 送信 受信 割 込 ＴＭＰ 試験項目 全 反応 センサ選択信号 送信信号 Ｉ／Ｏボード ピン ロジアナ 信号 出 ＣＬＫ Ｉ／Ｏボード ジャンパ 間違 調 直 プログラム チェック 正 現時点 原因不明 結果 試験 行 ＩＣＥ，コンピュータ ボード センサ等 接続 基板 送受信回路 取 付 超音波センサ回路取扱説明書 参 照 事 他 接続 関 ＴＭＰ 使用法 ドキュメント 参照 準備 完了 ＴＭＰ 指示 従 センサ選択機能 送信機能 受信機能 割 込 要求機能 カウントアンダーフロー機能 試験 行 事 回 波 除去 近 距離 計測 行 注意 事 .1 超音波センサ回路 ３ ＴＭＰ 動作試験 ２ 導通チェック １ 部品実装チェック 検査手順 Ｉ／Ｏｓｕｂボード基板評価書 " 結果 異常 赤外線センサ 周辺回路 接続 電源 勝敗判定装置 赤外線 赤外線センサ 近 以下 出力 出力 不安定 以上 出力 パルス 壊 可能性 .3 結果 異常 参照 導通 チェック 行 基板 焼 導線 場合 気 付 .2 結果 異常 参照 部品 配置 チェック 行 .1 検査手順 結果 評価書 ,2 ,3 ,4 ,4 対 適用 赤外線センサ周辺回路評価書 " ＊故障 特 結果 異常 図消失 .7 受光 子 １−３ｐｉｎ 電圧 ＋５Ｖ 入力 赤外線ＬＥＤ 近 受光素子 出力 ２ｐｉｎ オシロスコープ 調 下 図 事 確認 結果 異常 .6 Ｃ３ ｐｉｎ オシロスコープ 調 以下 波形 事 確認 結果 異常 .5 Ｃ２ ｐｉｎ オシロスコープ 調 周期６００μｓ 事 確認 結果 異常 .4 １ ｐｉｎ オシロスコープ 調 ３８ ,D 比１０％ 事 確認 結果 異常 .3 ネクタ ３ー４ｐｉｎ間 ＋５Ｖ 電圧 入力 時ＬＥＤ 点灯 事 確認 結果 異常 .2 ネクタ １ー２ｐｉｎ間 導通 調 時 スイッチ 押 導通 押 切 確認 結果 異常 回路図 .1 従 導通チェック .1 評価手順 結果 勝敗判定装置評価書 ○ ○ ○ ○ ○ ？ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○ ○ 本 ○ ○ ○ ○ ○ × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ○ ○ ○ ○ ○ 鈴木 ○ ○ ○ ○ ○ × × × × × × × × 田 ○ ○ ○ ○ ○ ？ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○ ○ 堰沢 ○ ○ ○ ○ ○ × × × × × × × × × × × × × × ○ ○ ○ ○ ○ 望月 ○ ○ ○ ○ ○ ？ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○ ○ 武藤 ○ ○ ○ ○ ○ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○ ○ 明城 ○ ○ ○ ○ ○ △ △ △ △ △ ○ ○ ○ ○ ○ 清水 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 ○ 出席△：予備×：欠席？：必要性 応 来 又 自分 都合 ＭＩＲＳ９４０４夏休 計画表 この ァイル ファイル 3 ＭＩＲＳ部品樹形図 ４夏休 スケジュール不明 ＭＩＲＳ部品樹形図不明 メカニクス総合部品表不明 エレクトロニクス総合部品表不明 内 登録者 ＭＩＲＳ 総合部品表 　 ニクス 　 　 　 Ｍ４ 　 　 Ｍ３ ワ シャ プリング 　 Ｍ８ 　 　 Ｍ４ ワ シャ 　 １６ 　 Ｍ８ 　 　 Ｍ４ 　 ８ 　 Ｍ３ 　 ０ 　 Ｍ２．３ ット 柱用 　 Ｍ８通 　 固定用 ＆Ｐ固定用アルミ板 ４ 　 Ｍ４ 小 　 固定用 超音 センサボード ４ 　 Ｍ４ 小 　 モータ固定金具用 　 Ｍ３ 小 　 バンパ用 　 Ｍ３ 小 　 固定用 タ チセンサワイヤ ２ 　 　 モータ固定用 　 　 勝敗判定装置固定用 ０ 　 　 バンパ固定用 　 Ｍ３ 小 　 固定用 タ チセンサワイヤ ２ 　 Ｍ３ 小 　 ＭＰＣボード固定用 　 超音波センサ固定用 ２ 　 　 赤 線周辺回路固定用 ６ 　 ２．３ 小 ＰＣ固定台固定用 　 　 固定用 赤 線周辺回路固定台 ６ 　 ２．３ 小 超音 センサ固定用 ２ 　 　 ２．３ 小 赤 線センサ固定用 ０ 　 　 固定用 マ クロスイッチ ２ 　 　 ２．３ 小 固定 マ クロスイッチ ２ 　 ２通 ボール ャスタ固定用 　 Ｍ２ 小 ねじ 備考 数量 型番 部 　 　 ＶＭＥラック 　 　 勝敗判定装置ボード 　 −１０５９−５ 蝶番 　 ３ 　 赤外線周辺回路 　 　 赤外線センサボード 　 　 超音波センサボード 　 固定用 超音 センサボード ２ 　 ボードスライド ＭＥラック付属 固定 超音 センサボード ２ 　 ４０×３０ ルミ板 厚さ ｍｍ 勝 判定装置基板用 １ 　 × × 字金具 厚さ ｍｍ 勝 判定装置固定用 １ 　 × × 字金具 厚さ ｍｍ 超音 センサ固定用 ６ 　 × × 字金具 厚さ ｍｍ ッテリー固定用 ４ 　 × × 字金具 固定 ィストリビュータ マンマシン及 パワー １ 　 １３２×１８０ ルミ板 勝 判定装置用 ５×６０ １ 　 塩ビ板 １ｍｍ 　 赤外線周辺回路固定用 ５×１０ ３ 　 塩ビ板 ５ｍｍ 　 シャーシ ２Ｆ 用 ５０×２３０ １ 　 塩ビ板 ３ｍｍ ャーシ ２Ｆ 　 １ 　 可逆パワー変換ボード 　 長 １５００ｍｍ 太さ ．５ｍｍ １ 　 ステンレス棒 タ チセンサ用 　 ３ Ｓ−５ＧＬ 接 感知スイッチ 　 厚 ２ｍｍ ンパ止 金具 １ 　 ４０×１００ ルミ板 直 １０ｍｍ 長さ ６ｍｍ ４ 　 支柱スペーサ用 ルミ製パイプ 直 １０ｍｍ 長さ ５０ｍｍ ２ 　 バンパ用 ルミ製パイプ 　 ２ −１４０−２ ボール ャスタ 　 Ｄ−４３３ ブ 　 Ｃ−８３７ イール 　　 ロスＡＡ１０２ タ ヤ 　　 　 モータ固定用Ｌ字金具 　 ギア等含 2 R ＭＡＸＯＮモータ 　 固定用 タ チセンサワイヤ ２ 　 塩ビ板 １ｍｍ 　 固定用 マ クロスイッチ ４７×１８ ２ 　 塩ビ板 ５ｍｍ 　 ＭＰＣボード固定台用 ０×１０ ２ 　 塩ビ板 ５ｍｍ 　 シャーシ １Ｆ 用 ５０×２３０ １ 　 塩ビ板 ５ｍｍ ャーシ １Ｆ 備 数量 型番 部 　 2 ＭＩＲＳ９４０４メカニクス総合部品表 １ 　 ＭＥラック 　 ７４ＬＳ１２３ 　 １ 　 ７４ＬＳ６８８ 　 ３ 　 ７４ＡＬＳ５７４ 　 １ 　 ７４ＬＳ５９０ ＴＬ 　 ７４ＬＳ６８４ ＴＬ 　 ７４０７ ＴＬ 　 ＬＭ４５７２ 　 １ 　 ７４ＬＳ２７９ 　 １ 　 ＬＭ３３９ 　 ４ 日立 ＨＤ １４０６９ＵＢＰ 　 １ 　 ＭＣ４０５２ コーダ 日立 ２ＳＫ９７１ ＥＴ ＨＡＲＰ Ｓ１Ｕ６０ 受光 子 　 ＭＡ４０Ｂ５ＲＲ マ クロホン 　 ＭＡ４０Ｂ５ＳＲ ピーカー ＨＡＲＰ ＡＬ １６Ｖ８ ＡＬ 　 ７４ＬＳ２４４ ｂ バッファ 　 ７４ＬＳ２７９ −Ｒラッチ 　 ＳＮ７５４５３Ｂ ライバＩＣ ＥＣ μ Ｄ５５５５Ｃ タ マＩＣ 空電子 Ｓ−１０ＰＦ−Ｄ４Ｔ１−ＰＫＬ１ ャンパー 　 ０Ω ャンパー 抵抗 　 ２０ｃｍ 太線 黒 　 ２０ｃｍ 太線 赤 　 ４０ｃｍ ーブル 　 芯ケーブル 　 ３０ｃｍ 芯ケーブル 　 ０芯フラットケーブル 　 ０芯フラットケーブル 　 ３０ｃｍ ６芯フラットケーブル 　 ４０ｃｍ ０芯フラットケーブル 　 ３０ｃｍ 芯フラットケーブル 　 ３０ｃｍ ０芯フラーブル 　 ２０ｃｍ ０芯フラットケーブル 　 ２ＳＣ１８１５ ランジスタ 　 ２ＳＡ１０１５ ランジスタ ＭＲＯＮ ＺＮ２０３ リレー １ ＭＲＯＮ ６Ｂー１１７４ＰーＵＳ リレー １ ＭＲＯＮ ２ＶＮー２３７Ｐ リレー １ ンケン ＴＲ９００５ 低損失リ アレギュレータ 日立 １ＳＳ１０６ ダ オード 　 １０Ｄー１ ダ オード 　 ＩＳ２４５５ ,5 ダ オード ＨＡＲＰ Ｃ８４７ ォトカプラ ＨＡＲＰ Ｃ８１７ ォトカプラ ＯＴＯＲＯＬＡ Ｃ１４５１３Ｂ コーダ 　 ７４ＬＳ１４ ンバータシュミットトリガ 　 ７４ＬＳ０６ ンバータ 　 ２０ピン, ．２６ｍｍ Ｃソケット 　 ２４ピン ＰＤ４７０１Ａ用 .2 Ｃソケット 　 ２０ピン ＧＡＬ１６Ｖ８用 .2 Ｃソケット ６ ＯＬＥＸ ０２１７ー９１０１ ターミ ル ３ ＯＬＥＸ １０３ＴＬ ターミ ル ＥＣ ＰＤ４７０１Ａ ンコーダ用カウンタ 　 ７４ＬＳ１６１ ビットバイナリカウンタ 　 ７４ＬＳ００ 入力ＮＡＮＤゲート 　 ７４ＬＳ１０ 入力ＡＮＤゲート 　 ７４ＬＳ０４ ＯＴゲート 　 ７４ＬＳ０８ 入力ＡＮＤゲート ＭＲＯＮ Ａ ＤＲ−８１００ ＩＰスイッチ 　 ＳＳ−５ＧＬ マ クロスイッチ 　 ＤＤＫ ＰＵＳＨ ＳＷＩＴＣＨ イッチ 　 ＭＳー１６５／ ,1 イッチ 　 ＭＳ−１０２ 押しボタン イッチ ＭＲＯＮ Ａ Ｂ−４１０１ ビットディップスイッチ 東芝 ＴＬＮ１０５Ｂ 赤 線ＬＥＤ 東芝 ＴＬＲＣ３３６Ｔ ｓｅｇＬＥＤ ＨＡＲＰ ＡＬ５ＥＧ８ ｒｅｅｎ−Ｌｅｄ ＨＡＲＰ ＡＬ５ＨＤ８ ｅｄ−Ｌｅｄ 　 １５ｃｍ×６ｃｍ 基板 両面ガラスエポキシ 　 １００ｍｍ＊７５ｍｍ 基盤 ガラスエポキシ ＵＮＨＡＹＡＴＯ ５０＊２００ｃｍ以上 基盤 片面紙フェノール ＵＮＨＡＹＡＴＯ ５＊２０ｃｍ以上 基盤 片面紙フェノール ＵＮＨＡＹＡＴＯ ０＊２０ｃｍ以上 基盤 両面ガラスエポキシ Ａ Ｐ ＩＮ４１６１２ＰＣＮ１０シリーズ１７４１１２ー１ ＭＥバス用コネクタ ａｇｌｅ 　 バッテリー用コネクタ ,2 宮模型 ７００ＳＣＲ ッカドバッテリー７．２Ｖ ＯＬＥＸ １０２ー０５ ピンコネクタ ＯＬＥＸ １０２ー０４ ピンコネクタ ＯＬＥＸ １０６７ー０４００ ピンコネクタ ＯＬＥＸ １０６７ー０２００ ピンコネクタ 　 ＰＳ−１６ＳＥＮ−Ｄ４Ｐ１−Ｃ１ ６ピンコネクタ 　 ＰＳ−５０ＳＥＮ−Ｄ４Ｐ１−１Ｃ ０ピンコネクタ ＯＬＥＸ ３２５９−０２２０ ピンコネクタ ＯＬＥＸ ０４６−０５ ピンコネクタ 　 フラットケーブル用２列 ０ピンコネクタ 雌型 ＯＬＥＸ １０２ー０５ ピンコネクタ Ａ Ｐ ー４９９５０６ー２ ０ピンコネクタ Ａ Ｐ ７３２７９ー３ ０ピンコネクタ ＯＬＥＸ ０４６ー０４ ピンコネクタ ＯＬＥＸ ３２５９ー０４ ピンコネクタ ＯＬＥＸ ３２５９ー０２ ピンコネクタ ２ ＯＬＥＸ １０２ー０３ ピンコネクタ ＯＬＥＸ １０２ー０４ ピンコネクタ １ ＯＬＥＸ ０４５ー０３ ピンコネクタ 空電子 Ｓ−１６ＰＥ−Ｄ４ＬＴ１−ＰＮ１ ６ピンコネクタ 空電子 Ｓ−５０ＰＥ−Ｄ４ＬＴ１−ＬＰ１ ０ピンコネクタ ＯＬＥＸ ０４６ー０５ ピンコネクタ ＯＬＥＸ ０４５ー０４ ピンコネクタ 空電子 Ｓ−１６ＰＥ−Ｄ４ＬＴ１−ＰＮ１ ６ピンコネクタ 空電子 Ｓ−６０ＳＥＮ−Ｄ４Ｐ１−１Ｃ ０ピンコネクタ 空電子 Ｓ−４０ＳＥＮ−Ｄ４Ｐ１−１Ｃ ０ピンコネクタ 空電子 Ｓ−６０ＰＥ−Ｄ４ＬＴ１−ＬＮ１ ０ピンコネクタ 空電子 Ｓ−６０ＰＥ−Ｄ４ＬＴ１−ＰＮ１ ０ピンコネクタ ＯＬＥＸ ０４６ー０３Ａ ピンコネクタ 空電子 Ｓ−４０ＰＥ−Ｄ４Ｔ１−ＰＮ１ ０ピンコネクタ 　 １００μＦ ンデンサ ４ マ ラ ０２ ンデンサ マ ラ ０３ ンデンサ ンカイ ０μ ２５Ｖ ンデンサ ンカイ ７μ ２５Ｖ ンデンサ キセラ ３４ ０．３３μ ンデンサ マ ラ ２２ ンデンサ 　 ４．７μ ンデンサ ７ キセラ ０４ ンデンサ キセラ ０３ ンデンサ 　 ０ １００Ｋ 可変抵 　 Ｒ ８ＬＡＤＤＥＲ １ｋ 抵 　 ３０Ｋ 抵 　 ２．２Ｋ 抵 　 ２７０ 抵 　 １．７Ｋ 抵 　 ２２０ 抵 　 ６．２ｋ 抵 　 ６２０ 抵 　 ３. 抵 　 ３９０ 抵 　 ３９Ｋ 抵 　 ３９ 抵 　 ２２０Ｋ 抵 　 １Ｍ 抵 　 ４７Ｋ 抵 　 １Ｋ 抵 　 １００Ｋ 抵 　 ５．６Ｋ 抵 １９ 　 １０ＫΩ 抵 ９ 　 ３３０Ω 抵 個数 メーカー 商 名 子名 1 ＭＩＲＳ９４０４エレクトロニクス総合部品表 ３ソフトウェア不明 エレクトロニクス不明 メカニクス不明 内 登録者 完了報告書 来 ５班 使用 ＲＡＭ デバッグ 用 優 プログラム 出来 思 　 ログラム 作成 ＩＣＥ 動 確実 動 時間 ログラム 作 自己座標 超音波モジュール 超音波センサー 動 結局超音波 使 赤外線 自己座標 競技用 　当初の詳細設 予定通 最終的 出来 3 ソフトウェア エレクトロニクス兼ソフトウェア 両方理解 人 最初 配分 入 思 　基板に関しては ＭＥラック 収納 取 出 検査 改善 余地 思 検査 コネクタ ケーブル コネクタ内部 断線 気 規定通 基板 作成 使 易 検査 目的 考慮 今回 一番大変 付 精度 低 改善 基板 作成 前 一度 付 技術 必要 思 ケーブル 長 適当 取 必要以上 長 邪魔 ＭＩＲＳ 構造 長 決定 最後 メカニクス兼エレクトロニクス 2 エレクトロニクス シャーシ 円形化 関 同 事 思 最後 アイデア 言 シャーシ １階 ２階 弧状 タッチセンサ 高 検出 精度 向上 考 ャーシ 円形化 小回 効 軽量化 考 今回 分 エレクトロニクス 検討 コネクタ間 ケーブル 考慮 基盤 位置等 ＭＩＲＳ 構造 決定 外観 テスト タッチセンサ 関 横 大 重要 分 前方及 斜 前方 重視 設計 壁 引 掛 動 思 　 量化 関 以上検討 効果 確信 今 十分動 必要 思 小型化 関 1 メカニクス 間スケジュール不明 ３システム動作モード 問題点及 改善案不明 ２ソフトウェア 見 状態遷移図不明 １総合試験計画全員 ０ソフトウェア構成全員 競技モード 動作全員 機能 性能全員 エレクトロニクスハードウェア構成全員 構造概要全員 動作概要全員 概観全員 緒言全員 システム概要全員 目的全員 内 登録者 9 基本設計書 勝 判定装置割 込 対 プログラム センサ系 割 込 対 フラグ 立 　　決められた ＰＷＭ 与 ペナルティ戦モード 動作モード セット 電源投入時 制御 ソフトウェア 見 状態遷移図 ：相手機 下図 移動 タイプ 場合 ３：相手機 常 競技場 斜 移動 捜索 タイプ 場合 ２：自機 旋回 スピード 速 場合 １：相手機 動 止 タイプ 場合 .3 弱点 ９： ＳＯＦＴ 話 合 必要 ８： 先生 審判員 ７： 改善 予定 ６： ６０秒 捜索モード軌道上 戻 設定 リセット 予定 以外 トラブル 検討 余地 ５： 一定時間 ６０秒 対戦時間 ５分間 考慮 ４： 競技場 広 床 変更 予定 ３： 前回 競技会 先生方 気付 壁 変更 予定 ２： 試験 分 １： 一定距離 ＭＩＲＳ１台分 考 ３０ｃｍ .2 改善案 ９： 旋回中 超音波センサ 相手機 捕 ？ ８： 審判員 ルール 指導 例 禁止事項 ４ー３ 不明 点 思 ７： 競技場外側 回 不可能 ？ ６： 故障 ？ ５： 追跡モード 一定時間 ？ ４： 前回 発表会 感 ロータリーエンコーダ 役 立 床 凹凸 車輪 空転 ３： 前回 発表会 感 超音波センサ 役 立 ２： バック 時 超音波センサ 相手機 発見 動作 バック 動作 実行 実行 時点 相手機 自機 横 思 理想 動作 思 １： 相手機 自機 横 発見 場合 バック 動作 一定距離 ？ .1 問題点 1 システム動作モード 問題点及 改善案 　モー 遷移図 競技モード 動作 電源系統図 .1 電源回路 ＮｉＣｄ電池 １７００ＳＣＲ 容量 １７００［ｍＡｈ］ 電圧 ７．２［Ｖ］ .9 電池 　最大 続電流 ：１５００ ｍＡ 最大効率 ：８３．２ ％ 回転数定数 ：５８５ ｒｐｍ／Ｖ トルク定数 ：１６．３ ｍＮｍ／Ａ 公称電圧 ：１８００ Ｖ 定格出力 ：２０ Ｗ Ｔｈｅ ｍａｘｏｎｍｏｔｏｒ .8 モーター 周期 方形波 ｄｕｔｙ ０ ５０％ １２８段階 変化 機能及 方向 決定 機能 持 回路 ＬＳＩ６８２３０ 制御 .7 ＰＷＭ制御機能 ボード ロータリーエンコーダ 信号 取 込 カウンタ カウント ＣＰＵ 要求 応 カウント値 出力 タッチセンサ 信号 取 込 スイッチ 状態 調 スイッチ割込 割込 信号 発生 ボード ＩＰ−エンコーダーボード 詳細 仕様書 参照 ＩＰ−Ｄｉｇ．４８ボード ＶＩＰＣ３１０ 搭載 ＩＰ ＩｎｄｕｓｔｒｙＰａｃｋ 一種 ＭＣ６８２３０，ＰＡＲＡＬＬＥＬ ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ／ＴＩＭＥＲ ＰＩ／Ｔ ２個搭載 ＩＰ−Ｄｉｇ．４８ 詳細 仕様書 参照 ＶＩＰＣ３１０ボード ＩＰ ＩｎｄｕｓｔｒｙＰａｃｋ 二 搭載 出来 ＩＮＰＵＴ／ＯＵＴＰＵＴ割 込 機能 他 メモリ機能 リチウムバッテリ １２〔Ｖ〕 搭載 今回 使用 ＶＩＰＣ３１０ 　 ボード ＶＩＰＣ３１０ ＶＩＰＣ３１０上 搭載 エンコーダボード 及 ＩＰ−Ｄｉｇ．４８ 構成 .6 Ｉ／Ｏボード 赤外線センサ回路 赤外線 受光状態 ２値 有 ，無 得 ． 回路 赤外線センサ信号回路内 受光素子 送 ＨｏｒＬ 信号 処理 信号 状態変化 時 割 込 要求信号 ＣＰＵ 送 機能 有 各受光素子 状態 後述 レジスタ 読 得 最大８個 センサ 処理 本システム ５個使用 ． .5 赤外線センサ 一定時間内に反射 受信 カウンタ アンダーフロー信号 出力 受信信号 又 アンダーフロー信号 割込 要求信号 データ 読 込 機能 持 機能 指定 超音波センサ 超音波 送信 受信 時間 カウント値 測定 センサ選択信号 出力 同時 出 信号 トリガ 用 .3 ｍｓ 引 伸 ４０ｋＨｚ 超音波 作 出 送信 最少測定距離２０ ，測定精度±１ 以内 温度補正後 ． .4 超音波センサ回路 押 ボタンスイッチ 本機 スタートスイッチ ７ｓｅｇＬＥＤ テスト時 各センサ 測定値 表示 Ｇｒｅｅｎ Ｒｅｄ ＬＥＤ マシン 状態 表示 ４ビットスイッチ １６種類 命令 可能 ボード 機能 ＭＰＵボード 人間 間 マシン 状態 人 命令 ＭＰＵボード 伝 .3 ＭＭＩボード データ出力 ８ビット パラレルデータ ２回 分 出力 カウント値 ２ 歩数表示 ロータリ エンコーダ 正転時 アップカウント 逆転時 ダウンカウント カウンタ １２ビット バイナリ アップ ダウン カウンタ 用 機能 ロータリ エンコーダ 信号 取 込 カウンタ カウント ＣＰＵ 要求 応 カウント値 得 ロータリ エンコーダ Ａ Ｂ２相入力式 用 .2 ロータリ エンコーダ 詳細 仕様書 .5 参照 　　 製造元： サイズ： × ＣＰＵ： クロック .5 名称： .1 ＭＰＵボード 機能，性能 図５ ハードウェア構成 図 本システム エレクトロニクスハードウェア構成 示 ．本システム 使 用 基板類 １９９４年度卒業研究 Ｖ ９４ 開発 最新版 用 ．各部 機能性能 概略 ８章 述 ．詳細 Ｄ科ネットワーク 中 格納 ファイル 参照 ． エレクトロニクスハードウェア構成 本システム ，車輪シャーシ 基板シャーシ ２段構造 ，車輪シャーシ 主 駆動系 部分品 ，基板シャーシ 主 基板類 取 付 ．主要 基板 ＶＭＥラック内 収容 ，着脱 容易 行 ．個々 センサ類 個別 着脱可能 保守性 向上 図 ．センサ類 位置 外観図 図１ ２ ３ 参照 ．重心 位置 中央 ，タイヤ 重心 通 線上 配置 ． 図４ ４班構成ツリー 図 ，本システム 構成ツリー ． ツリー システム全体 頂点 ，システム全体 各部分品 ，ブランチ 示 部分品 構成 示 ． 構造概要 ペナルティー戦 相手 位置 分 相手 動 相手 周 四角 囲 一周回 時 赤外線 捉 方向 進 .2 ペナルティー戦モード 動作 競技 開始 本機 競技場 外側 競技場 壁 沿 回 時サイド 取 付 赤外線センサ 用 相手機 捜索 捜索 相手機 見 場合 相手機 距離 後 相手機 進行 解析 時 自分 行動 決 行動 相手機 後 後 赤外線センサ 相手機 追跡 理想 行動 相手機 後 取 時 最初 競技場 外側 回 モード 戻 .1 競技モード 動作 試験モード 総合試験 行 モード 詳細 １１章 規定 ． 本システム 競技モード，ペナルティ戦モード，試験モード ３ 動作モード 有 ． 動作概要 外観 正面図 右側面図 左側面図 後面図 及 上方 見 図 順 次 示 外観 動作モード 競技モード，ペナルティ戦モード 試験モード 有 . モード 動作 ５及９章 述 ． 勝敗判定装置 ＭＩＲＳ競技規定 適合 ． 情報収集機能 超音波距離計測機能×３，赤外線センサ×５，ロータリエンコーダ×２,タ チセンサ×３ 最大走行速度 １ｍ／ｓ 駆動系制御方式 ＰＷＭ制御 ２輪独立駆動方式 ＭＰＵ ＶＳＢＣ１ 社製 ．詳細 研究 調査 指導書 参照． 制御系 Ｗ以下． ５Ｖ，３Ａ 電源回路 制限 消費電力 駆動系 Ｗ以下 .2Ｖ 電池 制限 電源 駆動系 制御系 電気的 完全 分離 ，各消費電力 ２０分 連続運転 可能 電源容量 有 大 ２０．０ 縦 ×２８．０ 横 ×４０．０ 高 以内 ． 規定 ２５. ｃｍ 新モータ 搭載 変更 重量 ４．０Ｋｇ以内 緒言 本システム ，競技主宰者 学科 貸与 ，ＭＰＵ及 Ｉ／Ｏボード 用 ，自律的 行動 小型知能ロボット 実現 ．本システム 移動 ２ 車輪 行 ，ＰＷＭ制御 ２輪独立駆動方式 ．情報収集機能 ， 超音波距離計測機能，赤外線探知機能，車輪 回転数 計測 機能，接触検知 機能 有 ， 得 情報 ，後 述 行動計画 基 動作 ソフトウェア 実現 ． ， 事項 ＭＩＲＳ競技規定 適合 設計 ． システム概要 1 動作 スムーズ 出来 事 確認 タッチセンサ 情報 壁 敵 判断 動作 事 確認 システム 起動及 終了 正常 行 事 確認 カウンタ 一定時間 計 情報 モード 切 替 事 確認 追跡モード 移 追跡ランプ 点灯 確認 超音波センサ 赤外線センサ タッチセンサ ロータリーエンコーダ 情報 動作 事 確認 ２ 以上 動作 超音波センサ 赤外線センサ タッチセンサ ロータリーエンコーダ 情報 連続 出来 事 モード 切 替 確認 直進及 後退 出来 事 確認 場旋回 出来 事 確認 自機 相手機 距離 算出 場 合 旋回 出来 事 確認 捜索モード 競技場外側 正方形 描 移動 事 確認 競技場動作モード試験詳細 赤外線ＬＥＤ 手 持 相手機 動 想定 自機 正 場 動作 確認 .3 競技モード動作試験 ペナルティー戦 動作 示 通 自機 移動 事 確認 後 赤外 線 反応 動作 確 .2 ペナルティ戦動作試験 図 試験プログラム構成 センサ試験 各センサ 測定値 ７ ＬＥＤ 表示 ，目視 確認 ． 規定走行試験 場回転，直進，正方形，円走行試験 行 ． 機能試験 試験プログラム ．試験プログラム 構成 図６ 示 ． .1 機能試験 総合試験 ハードウェア 組 立 完了 後，機能試験，ペナルティ戦動作試験 競技モード動作試験 ３段階 分 行 ． 総合試験計画 ここでは ｍｏｎｉｔｏｒ 与 値 ＭＩＲＳ 最終的動作 決定 ＭＩＲＳ 動作 モード遷移表 準 モード遷移 「ｍｏｄｅ．ｓａｍ」参照 .7 状況判断ユニット 処理 総括 割込 上位 勝敗判定 タッチセンサ 赤外線センサ 順 割込 処理等 含 最終的 駆動系 指令 出 .6 ｍａｉｎ詳細 ロータリエンコーダ 超音波センサ データ 計算 ｍａｉｎ 状況判断ユニット 値 与 .5 Ｍｏｎｉｔｏｒ詳細 ソフトウエア 主 部分 ＭＩＲＳ 頭脳 追 後節 説明 .4.3 状況判断ユニット バッチ処理 流 行 状況判断ユニット 含 .4.2 ｍａｉｎ 超音波センサ ロータリエンコーダ データ 計算 行 状況判断ユニット 変数引渡 行 .4.1 ｍｏｎｉｔｏｒ .4 各ブロック 概略 卒業研究 進行 困難 予想 ＲＴＭ 使用 見合 用 「ｍｏｎｉｔｏｒ」 各処理 直列 行 際 モジュール間 データ 受 渡 円滑 行 物 .3 リアルタイムモニター 「ｋｏｕｓｅｉ．ｓａｍ」 参照 .2 構成概略図 Ｉ．Ｃ．Ｅ ＸＲＡＹ等 開発支援ツール 有効活用 製作 効率 図 為 製作 Ｃ言語 使用 .1 使用言語 ＭＩＲＳ製作 ソフトウエア ＭＩＲＳ 頭脳的役割 果 製作手段 目的 明確 示 今後 製作 スムーズ 進 ソフトウェア構成 本仕様書 ＭＩＲＳ競技規定 基 ，チーム 作成 自律型小型知能ロボット 基本仕様 記述 . 1 目的 .8 相手戦略 対抗案 .7 実現性 検討 ロータリーエンコーダ 制御 タッチセンサ 制御 ＭＰＵ ＣＰＵ，Ｉ／Ｏ 制御 ＤＣモータ 制御 赤外線センサ 制御 超音波センサ 制御 .6 研究 調査 ３ ロータリーエンコーダ 回路 タッチセンサ 回路 ＭＰＵ ＣＰＵ，Ｉ／Ｏ 回路 ＤＣモータ 回路 赤外線センサ 回路 超音波センサ 回路 .5 研究 調査 ２ ロータリーエンコーダ タッチセンサ ＭＰＵ ＣＰＵ，Ｉ／Ｏ 駆動系 赤外線センサ .4 研究 調査 １ .3 開発計画書訂正 .2 開発計画書作成 .1 システム概要検討 システム基本設計 内訳 .4 予備設計 相手チーム 戦略戦術 対抗策 不確実性要素 代替案 システム 装置 配置 システム 動作モード .3 検討 駆動部 強化 システム 軽量化 .2 研究 相手チーム 戦略戦術 各モジュール 入出力処理 各装置 性能 .1 調査 ＷＢＳ図 ★ソフトウェア設計者 鈴木 山本 渋田 ★エレクトロニクス設計者 明城 武藤 清水 ★メカニクス設計者 望月 堰沢 鈴木 大成 山本 憲 望月 俊宏 渋田 裕司 堰沢 靖 武藤 麗 Ｍｅｎｂｅｒ Ｄｏｃ．Ｍａｎａｇｅｒ 明城 聡 Ｍａｎａｇｅｒ 清水 克彦 ＭＩＲＳ４班 システム開発体制図 旋回 後 接触 前 動作 続 時機 右側 タッチセンサー 接触 場合 左旋回 時機 左側 タッチセンサー 接触 場合 右旋回 壁 接触 場合 接触時回避モード２ 後 捜索モード 移 競技場中心付近 相手機 接触 場合 図２７ 場 相手機 方向 反対 方 自機 背 向 バック 捜索モード軌道上 戻 図２８ 図２７ 図２８ 接触時回避モード１ー２ ２． 後捜索モード 移 @ A 両方 場合 図２５ 図２６ 自機 背 壁側 向 図２５ 図２６ 相手機 接触 場合 接触時回避モード１ー１ ３ 後追跡モード２ 移 ２接近 図２２ 旋回 場旋回 図２３ 動作 前 超音波センサー 相手機 外 場合 図２４ 旋回 １ 相手機 接近 調 図２２ 図２３ 図２４ 追跡モード３ ＊．超音波センサー 探 時 赤外線センサー 相手機 発見 時 一定時間 タイマー リセット 赤外線センサー 相手機 見失 場合 タイマー セット 超音波センサー 捜索モード軌道上 相手機 発見 赤外線センサー 発見 場合 超音波センサー 探 軌道修正 動作 繰 返 赤外線センサー 発見 時間 一定時間 過 過 時点 向 方向 前進 捜索モード 軌道上 行 捜索モード 移 捜索モード 軌道上 戻 時 超音波センサー 相手機 発見 場合 前 書 動作 追跡 前進 続 超音波センサー 相手機 発見 捜索モード軌道上 乗 捜索モード 移 前進 途中 相手機 超音波センサー 発見 場合 図２０ 図２１ 方向 旋回 前進 前進 後 時 相手機 赤外線センサー 見失 場合 前進 超音波センサー 引 掛 前進 図１８ 自機 赤外線センサー 相手機 捕 場合 図１９ 方向 場旋回 前進 図１８ 図１９ 図２０ 図２１ 追跡モード２ 動作 終 追跡モード２ 移 ３ 相手機 移動 場合 図１６ １ 自機 旋回 終 時横 センサー 相手機 捕 図１７ 旋回 ２ 相手機 移動 場合 バック 横 超音波センサー 相手機 捕 ９０度旋回 前 図１５ 旋回 １ 相手機 移動 場合 １ 自機 旋回 終 時 センサー 引 掛 図１４ 旋回 1 一定距離 バック 相手機 方向 ９０度旋回 自機 背 壁 平行 図１３ 図１４ 図１５ 図１６ 図１７ 追跡モード１ 接触時回避モード２ 移 壁 接触 場合 Ｓｃｅｎｅ９ 接触時回避モード１ 移 相手機 接触 場合 Ｓｃｅｎｅ８ 赤外線センサー 相手機 外 場合 追跡モード２ 移 相手機 自機 距離 関係 相手機 方向 場旋回 赤外線センサー 相手機 捕 間 方向 前進 図１２ 赤外線センサー 相手機 捕 場合 Ｓｃｅｎｅ７ 相手機 自機 距離 近 場合 図１０ 競技場内側 背 向 後 図１１ 旋回 追跡モード２ 移 相手機 自機 距離 遠 場合 捜索モード 続 図１０ 図１１ 捜索モード中 相手機 前 超音波センサー 捕 場合 Ｓｃｅｎｅ６ 相手機 自機 距離 関係 捜索モード 続 図９ 自機 角 旋回 センサー 相手機 発見 場合 Ｓｃｅｎｅ５ 相手機 自機 距離 近 場合 図８ 追跡モード３ 移 相手機 自機 距離 遠 場合 捜索モード 続 図８ 自機 旋回 直後 前 センサー 相手機 捕 場合 Ｓｃｅｎｅ４ 相手機 自機 距離 近 場合 図５ 図６ 旋回 図７ 動作 相手機 自機 距離 遠 場合 捜索モード 続 図５ 図６ 図７ 自機 角 来 横 センサー 相手機 捕 場合 ｃｅｎｅ３ 相手機 自機 距離 近 場合 図４ 図 旋回 追跡モード２ 移 図４ １．相手機 自機 距離 遠 場合 捜索モード 続 競技場 角 旋回 直後 相手機 横 センサー 捕 場合 Ｓｃｅｎｅ２ 相手機 自機 距離 近 場合 図３ 追跡モード１ 移 相手機 自機 距離 遠 場合 図２ 捜索モード 続 図２ 図３ 相手機 横 超音波センサー 捕 場合 ｃｅｎｅ１ 競技場 一番外側 左回 回 相手機 探 図１ 捜索モード ☆ 場合 赤外線センサー 相手機 捕 時 赤外線追跡モード 移 ☆相手機 センサー 一度捕 追跡モード２ 移 場合 追跡モード 追跡ランプ 点灯 競 場 一番外側 左回 回 相手機 探 ☆常に 超音波センサー 赤外線センサー ＯＮ ＜初期設定＞ 5 システム 基本機能 詳細 発 指針 事項 ＩＲＳ開発 ＭＩＲＳ 1 ＭＩＲＳ開発計画書 目的 画書表紙鈴木 望月 開発スケジュール不明 開発体制鈴木,望月 ６システム基本設計 内訳堰沢, 本 システム 基本機能 詳細清水,鈴木,明城, 本,武藤,渋田 システム 基本機能望月 システム設計方針堰沢 開発システム 概要清水, 田 ＭＩＲＳ開発計画書 目的堰沢 内 登録者 ＭＩＲＳ開発計画書 システム 基本機能 武藤 麗 堰沢 靖 鈴木 大成 渋田 裕司 明城 聡 清水 克彦 山本 憲 望月 俊宏 ＭＥＭＢＥＲ ４班 ＭＩＲＳ計画書 8 開発スケジュール ステム 小型化 ステム 軽量化 駆動部の強化 システム 理想 動 本システム 設計 ＭＩＲＳ競技規定 及 次 項目 設計方針 基 行 システム設計方針 勝 判定 先 相手機 押 側 勝者 押 側 敗者 勝敗判定装置 物体 接触時 スイッチ 入 自機 何等 物体 接触 認識 装置 図 取 付 自機 方向 接触 正確 方向 認識 例 前方 ２ センサー 同時 接触 場合 前方 障害物 存在 認識 左斜 前方 センサー 接触 場合 左斜 前方 障害物 存在 認識 ワイヤー型タッチセンサー 赤外線 相手機 光源 存在 有無 確認 装置 スリット 用 赤外線 有効範囲 図 示 近 相手機 正確 位置 確認 赤外線センサー 超音波 発信 返 信号 内容 相手機 存在 有無 確認 装置 捜索モード 超音波センサー 壁 常 並行 取 付 壁 反射 信号 確実 受 取 超音波センサ .2 システム 特徴及 機能 説明 図 表 超音波センサー 自機 前方 及 左右 計３個取 付 次 赤外線センサー 超音波センサー 同位置 左右 前方斜 取 付 ワイヤー型タッチセンサー 左右 前方及 後方斜 取 付 後方 取 付 時 競技規定 ３ー８ 違反 最後 勝敗判定装置 自機 後方 取 付 ＜ ステム構成図 説明 2.1 システム構成図 開発システム 概要 F .7チャタリング除去回路例 下 チャタリング 影響 除去回路例 示 ソフトウェア チャタリング除去 可能 スイッチ 使用 上 注意 チャタリング チャタリング スイッチ ＯＮ ＯＦＦ 瞬間 機械的 バタ 現象 スイッチ 信号 直接論理回路 入力 １個 パルス 幾 見 パルス 計算 場合 誤差 生 .5 チャタリング F .6マイクロスイッチ 接続方法 .5マイクロスイッチ 大 タ チセンサ 本体 通常スイッチ システム ワイヤー 触覚 何 物体 当 時 接触力 レバー 押 スイッチ ＯＮ 検出 ソフトウェアー部 伝達 タッチセンサ 役割 利用 スイッチ 数１０ｇ重 小 力 ＯＮ／ＯＦＦ 信頼性 高 マイクロスイッチ 有効 .4 小型マイクロスイッチ F .4回路図 F .3タイミングチャート 6.3 タイミングチャート及 回路図 ＊マイクロスイッチ 使用 上 チャタリング 注意 行 F .2マイクロスイッチ 詳細 F .1タッチセンサ外観図 .2 タッチセンサ 外観図 タ チセンサ 赤外線センサ 超音波センサ 補助 用 有効 例 平常時 赤外線 超音波 用 非接触センサ 動作 本システム 誤動作等何 理由 壁 衝突 相手システム 必要以上 接近 受 際 初 タッチセンサ 働 タッチセンサ 高 信頼性 活用 非常時 検出 センサ 利用法 .1 タッチセンサ 利用目的 6.　タ チセンサ .2 時間パルス ３９ＫΩ 抵抗 ヒステリングス １０μＦ コンデンサ リップノイズ バイパス 電流インピーダンス 下 ＋ ＲＥＦ ピン 電圧 − ＩＮＶ ピン 電圧 大 出力 同極性 方向 Ｈｉｇｈレベル 振 −ピン 方 ＋ピン 電圧 大 出力 逆極性 方向 Ｌｏｗレベル 振 出力 一部 入力 房 ポジティブフィードバック 行 アナログ量 信号 ディジタル化 回路 スレッショルドレベル 境 以上 Ｈｉｇｈレベル 以下 Ｌｏｗレベル ２進化 コンパレータ ２ 入力ピン ＋ − ＲＥＦ ＩＮＶ 記号 Fコンパレータ Ｃ＝１０００ｐ：パスフィルタ 　　　 Ｎ６０ ：バイパスフィルタ 電圧 ＤＣ分 カット E微分回路 入力信号 約３１６倍 出力 ＝３１６．２ Ｇ４≒１０５０／２０ ５０ ＝２０ Ｇ ＧＡＩＮ：５０ 信号 増幅 Dイコライザーアンプ インバータ ２段 インバータ 出 電流 決 増 １ インバータ 流 出 電流 ２倍 電流 ＭＡ４０Ａ５Ｓ 流 込 C信号増幅部 .2 パルス 振動数波 合計 F .1 F .1 １ 可変抵抗 微調整 行 ４０ＫＨｚ 合 ｆ＝１／ １．５×５６０×１０−１２×３０×１０３ ＝３９．７×１０３[H ] 代入 Ｔ≒１．５ＣＲ ｆ＝１／Ｔ Ｒ２：１００ｋΩ Ｒ１：３０ｋΩ Ｃ：５６０ｐＦ A振動数 決定 光エネルギー 電気エネルギー 変換 フォトダイオード 半導体 ＰＮ接合部 光 当 電位差 生 光源電力効果 利用 光検出器 フォトセンサ @フォトダイオード .1 F .1 F .1 ブロック図 反射して戻ってきた超音 送信部 キャッチ コンパレータ 通 近距離 不要 反射波 キャンセル 超音波反射時間 情報 カウンタ 送 シーケンサー パルス フォカプラ 通 伝 情報 一発パルス クロック ４０ 合成 送信部 超音波 発射 .3.3 送受信回路 概要 F .1 F .1 ｂｉｔカウンタ ２５６カウント 数 ８ｂｉｔカウンタ 使用 測定時間は ６[m ]で打ち切りなので ６[m ]／ ０[u ]＝ ６６．６ 従 ２６７カウント前後 カウンタ 必要 超音波 波長 ８．６[m ]であるから約 [c ]の精 以上 測定 超音波 速度 ３４６０[c ]であるから [c ]を 約３０[u ]かかる 超音波測定 超音波 行 返 検出 １[c ]の測定をするのに ウンタ １カウント２[c ]であればよい 測定パルス ６０[u ]の周期にする カウンタ 選択 ウント ＰＣ 出力周期２０[m ]の ルス信号 トリガ カウント 開始 当然受信信号 １６[m ]以上のものは受 従 測定 １６[m ]で打ち切ることになる １６[m ]で打ち切っても 音速 ３４６[m ]だから 超音波 ５．５[m] 測定 返 反射波 ５．５／２＝２．７５[m]まで測定できる 競技場内 最大 長 上回 大丈夫 カウント 手段 3.3.2 カウンタ回路 検討 Ｃ ２０［ｍｓ］周期 パルス 出力 超音 センサ回路 送受信回路 ３セット .3.1 前提条件 .3 詳細検討 .1 超音波センサ 外形 ＭＡ４０Ｂ５Ｒ／Ｓ 検 距離０．２ ６．０ｍ 分解能 静 容量２０００ｐＦ 向性 半域全角 ５０° 音圧 １２ｄＢ以上 感 −４７ｄＢ以上 公称周 数４０ｋＨｚ 特徴凡 広帯域 名ＭＡ４０Ｂ５Ｒ／Ｓ Ｒ：受信用 Ｓ：送信用 構造送 受信専用 超音 センサ 定格 .2.7 他 .1 直接結合増幅回路 直流信号 増幅 温度 電源電圧 変化 等 変化 コレクタ電流 変化 場合 信号直流分 区別 入力 変動 原因 電流 変動 現象 ドリフト 呼 注１ ドリフト .1 基板 超音波トランジューサ 取 付 方法 一例 続 距離 測定 場合 以前 発射 超音波 対 反射 残響 十分 減衰 時間 数[n ] 次 超音波 発射 部 音響的 雑音 対 距離 ２回測定 値 違 再度センサ 働 ソフトウェア 対策 有効 受 機 マイクロホン 外部 音 システム自体 機械的振動 誤動作 恐 受信機 ゴム等 用 機械的振動 伝 取 付 .1 受 機 大 増幅率 アナログ回路 回路 雑音 注意 超音 トランジューサ 周波数選択性 著 送波回路 発信機 用 時 周波数調整 綿密 行 経時変化 温度変化 発信機 ドリフト 注１ 注意 必要 3.2.4 述 壁 斜 入射 超音波 .2.6 超音波センサ利用上 注意 ハードウェアタイマ ＣＰＵ 周辺ＬＳＩ 準備 タイマ用ＩＣ 使 簡単 クロック発生回路 マイコン 読 カウンタ回路 構成 充分 超音波センサ １［μｓ］ ０．１７［ｍｍ］ 換算 ソフトウェアタイマ １回 ループ 用 時間 １０［μｓ］ ＣＰＵ 間他 処理 ハードウェアタイマ 用 間 他 処理 行 .2.5 ハードウェア タイマ 相手ＭＩＲＳ 検出 難 試作品 製作 実験 必要 思 波 対象物 鏡面 錯乱面 表面 粗 波長 関係 決 競技場 壁 数十ｋ 超音波 鏡面 超音波センサ 斜 壁 見 場合 通常 壁 検出 超音波 波 対象物 場合 対象物表面 凸凹 散乱 方向 反射錯乱波 観測 対象物 鏡面 錯乱 入射波＝反射波 方向 反射 反射波 進行方向 反射波 検出 .9 紙性ホーンアンテナ 例 F .8 ビーム 広 影響 超音波センサ 指向性 広 センサ 計測 対象物体 形 ボケ 超音波センサ 距離方向 分解能 横方向 分解能 指向性 改善 方法 トランジューサ ホーンアンテナ 取 付 手段 アンテナ 一般 指向性 鋭 同時 中心方向 ゲイン 利点 ホーンアンテナ 設計 理論的 行 難 程度 試行錯誤 ホーン 形 決 必要 市販 超音波トランジューサ 指向性 程鋭 半値角 ２０° ３０°程度 広 持 超音波 トランジューサ 一定 広 持 ビーム状 発射 ビーム 形状 超音波トランジューサ 指向性 言 .2.4 超音波 指向制 反射特性 超音波 発生 送波回路 ＣＭＯＳゲート回路 発振器 マイクロコンピュータ クロック信号 分周 回路 トランジューサ 共振周波数 パルス列 超音波トランジューサ 駆動 方式 .6 例 マイコン コントロール信号 ”Ｈ” 間 発振 起 超音波 送波 電気振動変換素子 原理的 一 素子 送波器 受波器 働 送波 受波 空気 振動振幅 大幅 異 インピーダンス 変 効率 別個 トランジューサ 利用 通常 電気信号 超音波 変 空気中 発射 超音波スピーカ 送波器 空気中 飛 超音波 受 電気信号 変換 超音波マイクロホン 受波器 合 超音波トランジューサ 音 空気 振動 超音波トランジューサ波電気信号 機械的振動 変 逆 役割 果 3.2.3 超音波スピーカ 超音波マイクロホン F .7 超音波送波回路例 超音 反射 後待 時間 超音波スピーカ 振動 減衰 漏 受信回路 入 受信波 検出 誤動作 F .6 超音波トランジューサ .5 ソフトウェアタイマ 用 超音波センサ制御ルーチン 流 図 また 反射時間 測定 .3 ハードウェアタイマ 用 マイクロコンピューター ソフトウェア タイマ 構成 出来 .5 ソフトウェアタイマ 用 場合 超音波センサ制御ルーチン 流 図 F .4 超音波波形 タイミング .3 超音波センサ 構成 F .3 構成 各部 波形 例 .4 実際 反射波 物体 形 エコー 残 回路 反射波 先頭 検出 最 近 所 反射時間 .3 発振器 使用 発振波形 一発 高圧パルス 超音波スピーカ 駆動 .2.2 超音波センサ 構成 F .2 超音波センサ 原理 .1 距離 音圧 減衰特性 減衰質 超音波 距離 長 減衰 .1 示 音波周波数 高 程減衰率 大 到達距離 短 通常周波数約１００[ Ｈｚ]では最大 ２[ｍ]検知可能距離 超音波 技術的 １０００[ Ｈｚ]ぐらい迄発 可能 物体の表面の 伏 大 場合超音波 乱反射 検知 注意 必要 物 金属 木材 コンクリート ガラス ゴム 紙 超音波 １００％反射 物体 有無 十分検知 出来 布 グラスウール 綿 柔 空気 含 物体 超音波 吸収 物体 有無 検知 辛 つまり 周囲温度 音速 変化 物体迄 距離 常 精度 測定 温度補正 必要 .5 .6 [m ]t 周囲温度 [℃] 温度 影響 対 空気中 音波伝搬速度ｖ 簡易的 次式 表 で 算 .5 .0 .1 [m ] 超音 音 常温 空気中 約３４０[ｍ／ｓ] 速度 伝播 従 音 １[ｃｍ]距離 約２８[μｓｅｃ] 時間 進 超音波 発射 物体 反射 戻 迄 時間 測定 超音波 送受波器 物体 距離 知 .2 超音波 発射 反射 検出 時間 Ｔμｓｅｃ 壁 距離ｄ 3.2.1 超音波 性質 以下６項目 調査及 研究 行 .2 調査及 検討 本書は 本システム主要構成部品 超音波センサ メカニクス エレクトロニクス ソフトウェア 面 基本性能 調査 理解 後 システム動作方式 統括制御方式 研究 役立 .1 主旨 .　超音 センサ ここの部分は 恐 赤外線センサー受光部 信号 変化 生 割 込 信号 出 思 信号自体 一発パルス 他 波形 思 割 込 信号部 割 込 信号発生回路 同期回路 F .1 回路構成 .6 赤外線センサ信号処理回路 F .1 赤外線センサ外形図 .9 方向特性 F .8 方向特性 向角特性 F .7 光学系 F .6 送信機 　※3 受光面照度 示 又 Ｌ＝ .2 ｍ Ｘ方向φ＝ ° Ｙ方向θ≦ ° 表 .5 電気的特性 満足 図２ Ｌ＝ .2 ｍ Ｘ方向φ≦ ° Ｙ方向θ＝ ° 表 .5 電気的特性 満足 指向角受信距離特性 F .7 Ｌ＝ .2 ｍ ※ φ＝ ° 出力信号 表 .5 電気的特性 満足 直線受信距離特性 F .6 示 送信機 用 .7 光学系 リモコンセンサ 出力信号 下記 各項目 満足 性能 F .5 バースト波 ※2 下図 示 バースト波 .6 示 送信機 送信 B.P.F.中 周波数 ローレベルパルス幅 μ ※ イレベルパルス幅 μ ※ ローレ ル出力電圧 .4 .6 ※ ,ﾌﾟﾙｱｯﾌﾟ抵抗ｋΩ イレベル出力電圧 .2 ※ , 力端子 消費 流 .8 .5 入力光 出力端子 項目 号 単位備考 表4.5 電気的特性 特 指定 無 限 Ｔ ℃, 源電圧 .7 .3 項目 号動作条件単位 表4.4 推奨動作条件 ※ 結露 ※ 樹脂端面 下部 位置 秒間 保存温 ※ ℃ 保存温 ℃ 動作温 ※ ℃ 源電圧 .0 項目 号定格値単位 表4.3 絶対最大定格 F .4 構成図 定 及 特性 .5.2 センサ F .3 指向特性[ 準値]( ℃ F .2 波長特性[ 準値]( ,T ℃ 半 角θ ± .5 ° ペクトル半値幅Δλ ーク発光波長λ 端 間容量 ,f 光 力 放射強 電圧 μ 順 圧 .3 .5 項目 号測定条件最小標準最大単位 表4.2 電気的特性 ℃ .1 外形 注 パルス幅≦ μ ，繰 返 周波数＝ Ｈ 保存温 ℃ 動作温 ℃ 許 損失 直流 電圧 ルス順電流 注 直流順 流低減率 Ｔ ℃ Δ ℃ .3 ℃ 直流順 流 項　　　目 号定格単位 表4.1 最大定格 Ｔ .5.1 送信機 .5 赤外線センサ 送信機 詳細 実際 使 センサ 詳細 示 焦 効果 強誘電体 自発分極 温度特性 利用 温度上昇 焦電体セラミックス 分極 大 変化 変化分 電荷 放出 ※焦電効果 赤外線 熱 変換 熱 電気量 変換 センサ 熱型赤外線センサ 安価 一般 周波数応答 低 熱型赤外線センサ 一種 焦電型センサ 他 熱型センサ 比 感度 高 構造 簡単 使 焦電効果 発 電荷 創 電圧 増幅 出力 センサ .4.2 熱型 フォトン 吸収 キャリア 励起 直接赤外線 検出 センサ センサ 後 述 熱型センサ 倍 検出能力 持 動作温度 低 通常 液体窒素 冷却 必要 .4.1 光電子型 量子型 .4 赤外線センサ 種類 周 数 物質 構成 分子 固有振動数 同程度 範囲 物質 当 電磁的 共振 エネルギー 無駄 物質 吸収 波長 可視光線 紫外線 比 長 微粒子 散乱 度合 少 空気中 比較的 透過 肉眼で直接観測できない .3 赤外線 特徴 可視光線 長波長側 限界 .7 約１ 波長 電磁波 赤外線 呼 赤外線 熱線 赤外線 強 熱効果 物質 吸収 物質 発熱 効果 .2 赤外線 本書 本システム主要構成部品 赤外線センサ 基本性能 調査 理解 後 システム動作方式 統括制御方式 研究 役立 .1 主旨 4.　赤 センサ 調査 研究 ータ通信 行 際 データ 正 送 受信側 送信側 報告 アクノリッジ ＰＵ 命令 取 出 フェッチ 演 部 構成 主要 レジスタ 一 算術演算 論理演算 行 データ 記憶 演算 結果 貯 場所 アキュームレータ 処理が ＩＦＯ Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ データ 集 構造 待 行列 キュー 無駄に費やされる時間または 憶領域 主 ＯＳ 存在 領域 働 時間 場合 多 オーバーヘッド ログラム 大 一度 主記憶 格納 場合 主記憶装置 有効 使 プログラム モジュール化 場合 細分化 プログラム 各部分 セグメント 命令の機能 データ 表現機能等 ハードウェア ソフトウェア 開発 必要 ハードウェア 仕様 アーキテクチャ .5 付録 F .2 メモリーマップ さらに ＰＩ／Ｔ タイマ割 込 レベル５オートベクタ 可能 本システム 汎用インテーフェースＬＳＩ ＰＩ／Ｔ及 ３個 ＰＩＡ 搭載 各ＬＳＩ 割込 要求端子 開放 図４ 示 ＪＰ１ 割 込 レベル選択可 オートベクタ割 込 多様 モード Ｉ／Ｏコントロール 可能 図５ ７ 各Ｉ／Ｏコネクタ ピン アサイン 示 本システム メモリーマップ 図３ 示 本システム 電源オン又 外部リセット ＲＯＭ領域 先頭番地ＦＣ００００ ２ワード ＳＳＰ ＰＣ 取 込 ＰＣ 書 メインエントリールーチン エントリーポイント プログラム 実行 図２ 示 ６８Ｋボード ＭＰＵボード Ｉ／Ｏボード 二枚一組 構成 Ｉ／Ｏコントロール指向 システム構成 表１ 示 ８０Ｐマザーバスコネクタ システムバス 開放 必要 応 拡張 出来 種々 アクチュエータ及 センサー等 コントロール 小型基盤上 １２ｃｍ×１２ｃｍ 高密度 実装 小型６８Ｋボード 同時 バッテリー駆動 前提 ハイスピードＣ−ＭＯＳ 使用 省電力型 ボードコンピュータ .4 制御用６８Ｋボード システム制御 命令 特権命令 トラップ命令 及 ＳＲ システムバイト 操作 命令 .3.8 システム制御 ジャンプ コール 無条件分岐 条件分岐 ２ 他 手続 呼 出 手続 復帰 .3.7 ジャンプ／コール データ移動 関 プログラム ＭＯＶＥ命令 行 ＭＯＶＥ命令 ソース デスティネーション ６ビット 指定 .3.6 データ移動 ＢＣＤ演算 加減算 ＡＢＣＤ 符号反転 ＮＢＣＤ 一度 扱 オペランドサイズ ８ビット .3.5 ＢＣＤ演算 スト後 操作 ＢＴＳＴ 何 ＢＳＥＴ １ ＢＣＬＲ ０ ＢＣＨＧ 反転 テスト後 操作 指定 ビット ”０” Ｚフラグ 立 ビットテスト ビット操作 ビットテスト テスト ビット 対 行 操作 組 .3.4 ビット操作 シフト ローテート レジスタ 対 メモリ 対 実行 但 メモリ内 データ 対 １６ビットオペランド １ビット シフト 限 .3.3 シフト／ローテート 論理演算 ＡＮＤ，ＯＲ，ＥＯＲ，ＮＯＴ 前三者 即値 使 命令 ＡＮＤｌ，ＯＲｌ，ＥＯＲｌ アドレシングモード 指定 ＳＲ デスティネーション .3.2 論理演算 算術演算 加減剰余 他 比較 クリア ネゲート 剰余算 符号 符号 両方 用意 演算 アドレス 対 １６又 ３２ビット データ 対 オ ランドサイズ 使用 .3.1 算術演算 ８Ｋ 持 命令セット 次 分類 .3 インストラクションセット オペランド レジスタ 使 際 単 レジスタ 名前 指定 メモリアドレス プログラム実行時 レジスタ 定数 使 メモリアドレス 計算 値 オペラント 指定 時 計算 アドレス計算 計算 結果得 メモリ番地 実行アドレス オペランド 指定 各種レジスタ メモリ内 番地 オペランド 指定 方法 アドレシングモード 呼 .2.2 オペランド 指定 ソース データ 注目 対 デスティネーション 内容 場所 重要性 デスティネーションオペランド データ 受 入 ソースオペランド データ 供給 .2.1 オペランド 種類 .2 アドレシングモード ータ メモリ 記憶 場合 ワード ２ビット 単位 際 低アドレス側 上位バイト データ 高アドレス側 下位バイト データ 納 メモリ ータレジスタ ４種類 長 データ 全 保持 アドレスレジスタ １６ビット又 ３２ビット 単位 扱 レジスタ ６８Ｋ １ビット ビットデータ ４ビット ＢＣＤデータ ビット バイトデータ １６ビット ワードデータ ３２ビット ロングワードデータ データ 取 扱 .1.4 ６８Ｋ データ型 ーパバイザステート 実行 命令 ＳＲ システムバイト 変更 割込 処理 関 命令群 特権命令 .1 レジスタ構成 ８Ｋ ＯＳ 存在 前提 システムプログラム 資源管理 操作 実行時 状態 スーパバイザステート ユーザステート 分 .1.3 スーパバイザステート ユーザステート Ｒ １６ビット長 上位半分 システムバイト 下位半分 ユーザバイト システムバイト システム 状態 示 ユーザステート 内容 書 換 ユーザバイト Ｚ８０ Ｆレジスタ ステータスレジスタ ＳＲ Ｃ ３２ビット 使用 下位２４ビット アドレス空間 １６Ｍバイト プログラムカウンタ ＰＣ ータレジスタ アキュムレータ 使 便利 下 ８ビット及 １６ビット 切 使 下 ８ビット データ ロード 時 上 ２４ビット 変化 データレジスタ Ｄ０ Ｄ７ ドレスレジスタ アドレスベース 使 事 目的 アドレシングモード 作 Ａ０ Ａ６ アドレスレジスタ Ａ７ 裏表 分 スーパーバイザ用 スタックポインタ ＳＳＰ ，ユーザ用 スタックポインタ ＵＳＰ 使用 アドレスレジスタ Ａ０ Ａ７ .1.2 ６８Ｋ レジスタ群 第三 ６８Ｋ スタック キュー 用 演算処理ルーチン 記述 容易 命令セット アドレッシングモード 持 Ｃ Ｐａｓｃａｌ 構造化プログラミング言語 実行 際 都合 汎用レジスタ方式 同時 複数個 スタック 管理 第二 ６８Ｋ 内部レジスタ 全 ３２ビット 剰余算 アドレス計算 容易 行 更 レジスタ群 用途 制限 汎用レジスタ方式 レジスタ間 データ転送 データ セーブ ロード 回数 少 第一 セグメント 概念 常 １６Ｍバイト ２ バイト メモリ空間 一様 アクセス 事 機器組 込 用 ＣＰＵ 大 メモリ空間 問題 余計 オーバーヘッド 都合 ６８Ｋ ３ 特徴 .1.1 ６８Ｋ 特徴 .1 ６８Ｋ アーキテクチャ 2.　 ＰＵ 調査 ＩＲＳ制作 必要 部品 性能 機能 調査 事 目的 .　目 許容損失低減率：ー１．１ｍＶ／゜Ｃ 　　　 コレクタ損失：９０ｍＷ コレクタ電流：２５ｍＡ エミッタ コレクタ電圧：６Ｖ コレクタ エミッタ電圧：４０Ｖ Ｐｈｏｔｏ Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ 許容損失低減率：ー１．１ｍＷ／゜Ｃ 許容損失：９０ｍＷ 逆電圧：６Ｖ 最大電流：６０ｍＡ ＬＥＤ 5.2.4 素子 最大定格 　　　　保存温 範囲：ー２０ー８０゜ 使用温度範囲：０ー５０゜Ｃ .2.3 環境仕様 　　　　正味 量：２５ｇ以下 最高回転数：６０００ｒｐｍ スラスト：２００ｇ 軸荷重：ラジアル：２００ｇ 軸慣性モーメント：０．１ｇ ｃｍ２ 軸始動トルク：５ｇ ｃｍ以下 .2.2 機械仕様 　　　　光源 ＬＥＤ ＧＡＡＳ 出力振幅変動率：４０％以下 出力信号振幅：１５０ｍＶｐーｐ以上 応答周波数：１０ｋＨｚ 出力信号：９０゜±４５゜位相差 信号 出力波形：近似サイン波 使用電源：５Ｖ±５％ ４０ｍＡ ｏｒ ｌｅｓｓ .2.1 電気仕様 .2 マイクロエンコーダー仕様 Ａ Ｂ 周波数 回転数 比例 Ｂ パルス 一定時間毎 カウント 回転数 データ化 データ 読 込 タイマー割 込 使 カウンタ リセット 　 F .2 A：Ｂ 立 上 時 Ａ Ｌ 出力 Ｈ @：Ｂ 立 上 時 Ａ Ｈ 出力 Ｈ 波形整形回路 出力 ２種類 位相 ９０度 回転方向 違 フォト インタラプタ 発生 パルス 回転方向 含 アップ／ダウン カウンタ カウント モータ 回転角度 累積値 現在 角度 位置 求 事 カウント パルス数 ７ｂｉｔ パラレルデータ 変換 カウンタ データ保持 Ｄ Ｆ／Ｆ 使用 モータ 一定回転 一 パルス 発生 ロータリーエンコーダ インクリメンタル型 呼 種 ロータリーエンコーダ 一般 円盤 スリット 切 フォト インタラプタ スリット 通過 検出 ９０°位相 ２ヵ所 フォト インタラプタ 配置 二個 フォト インタラプタ 位相関係 モータ 回転方向 検出 ロータリーエンコーダ 位置 速度 検出 .1.2 位相弁別回路 カウンタ ロータリーエンコーダ 波形 方形パルス 整形 サーボボード 送 .1.1 ロータリーエンコーダ波形整形回路 回転軸 回転速度 比例 周波数 持 ２種類 擬似ｓｉｎ波 出力 既製品 コネクタ 接続 波形整形回路 接続 .1 ロータリーエンコーダ F .1 信号処理 .　ロータリー ンコーダ 調査 ソ ト 送 ８ｂｉｔデータ ＰＷＭ制御回路 通 パルス 生成 パルス モータ 動 モータ パルス信号 送 間 惰性 回転 消費電力 節約 利点 .1 パルス 説明 パルス生成回路 左 B回路 同 作業 Bパルス生成回路 右 ソフト部 送 ７ｂｉｔ 速度データ ＰＷＭ信号 変換 Aキャリア信号生成回路 @回路 ２００［ｋＨｚ］ クロック ２５６分周 ７８０［Ｈｚ］ キャリア信号 作 @クロック分周回路 ＭＰＵ 出 ８００［ｋＨｚ］ クロック ４分周 ２００［ｋＨｚ］ .1 ＰＷＭ制御回路 説明 モータに 流 流 一時的 電力 急上昇 同時 ソフト部 電力 急降下 支障 出 電源 別々 モータ ノイズ ソフト部 影響 及 グランド 別々 ソフト部 電気的 一切断 フォトトランジスター ＴＬＰ５２１ 利用 ２ＳＫ９７１ 電圧 モータ スイッチ ＯＮ，ＯＦＦ リレー回路 モータ 流 電流 向 変換 モータ 回転方向 変換 .9 可逆パワー変換ボード 説明 .5 可逆パワー変換ボード 7.8 可逆パワー変換ボード .4 速度データ 説明 7.7 速度データ 説明 .3 回