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今年の機体"Dritte"について

こんばんは

今日は今年の機体についてまとめようと思います.
多少は,これからDCをつくる人の参考になればと思います.

まあ,機体に関しては見たことある人が多いと思いますが...

↓↓機体の写真↓↓
(斜め)
Dritte_斜め
(上)
Dritte_真上
(後)
Dritte_後
(前)
Dritte_前
【横】
Dritte_横

↓↓回路図↓↓
Dritte_回路図

↓↓基板↓↓
Dritte_基板

==機体構成==
・センサー4つ
・ファウルハーバー製3V定格1717モータ
・変則4輪
・吸引ファン

==電源(バッテリー)==
吸引以外用:Lipo 2cel 180mAh
吸引用モーター用:Lipo 1cell 120mAh

==主要素子==
マイコン : RX62T 64pin 3.3V
ジャイロ : MPU6000(SPISPIで通信)
赤外LED : SFH4550
フォトトランジスタ : TPS601
モータードライバ : TB6614FNG


<半田クラック>
 この機体はかなりの回数壁にぶつかったと思いますが,半田のクラックには悩まされたことがありません.基板厚は1mmなのですが,クラシックなら1mmあれば十分ということでしょうか?半田付けするときにフラックスが抜けた死んだ半田にならないように気をつけたこと,センサー回路を衝撃を受ける基板の端から離したこともクラックに悩まされなかった要因ではないでしょうか.

<ノイズ耐性>
 ノイズ耐性についてもかなり良かったです.データーは残ってませんが,センサー値もほとんどぶれず,ジャイロのドリフトもほとんどなかったです.リポの近くでビアで一点GNDをし,デジタル系とパワー系でしっかりGNDを分けたからでは無いでしょうか.あと,無駄なビアをたくさん打ったため,ベタGNDの電位差が少なくなったこともノイズが少ない要因かもしれません.それから,50uFのセラコンをかなり使いました.(リポの根元に2つ,レギュレータに1つ,各モータードライバに1つずつ)後輩の機体で,コンデンサを足すとジャイロがうまく動いたり,エンコーダが読めるようになったりとコンデンサはかなり重要そうです.ちなみに,パワー系はモータのみ,それ以外のセンサーLEDやマイコンなどをデジタル系としました.センサーLEDはパワー系にしたほうが良いかもしれませんが.

<ロール剛性>
 いろいろな機体と比較して自分の機体はロール剛性が高かった用に思ってます.機械工は剛性isジャスティスなのです.(どの程度の剛性が必要なのかは正直わかりませんが)バッテリーを押さえるための梁と,吸引用のモータマウントが左右のモーターマウントを繋ぎ,剛性を高めています.(吸引ファンのマウントをロール剛性を高めるのに使うのは某"さっちゃん"と呼ばれてる方のアイデアを借りましたが...)

<機体重量>
 機体の総重量(リポも含む)は120gです.DC板マウスの中では非常に重い分類に入ります.紫電改やハセシュンマウスv4.0と同じような重さです.機体重量が120gありますが,さすがは1717で,本番は出していませんが18m/s/sまで加速度を出せることを確認しています.この時のDutyを見ると100%なることがあったので,おそらく限界であると思われます.これ以上の加速度を出したければ,モータのパワーアップか機体重量の削減が必要だと思われます.
 機体重量120gは重いですが,重いのはターン速度が出ない(そこを吸引で押さえつけるのです!)というデメリットがありますが,制御がしやすいというメリットもあります.DCX10を使ってる人がゲイン調整に苦しむように,モータのトルクに対する慣性が小さいと制御が難しいと思われます.なので,DC初心者は無理して軽くせず,ある程度重い機体でもいいのかな?と思います.

<機体重心>
 この機体の重心はかなり前のほうにあります.(といっても,前後のタイヤの間にありますが)まあ,前に1717のコネクタがあったり,吸引用モータがあったり,吸引ファンがあったりと,当たり前っちゃ当たり前なんですが...そのため,減速時に不安定になる挙動が見られました.加速時に機体は後ろの方へ,減速時には機体は前のほうに引っ張られます.車に乗っていることを想像するとわかると思います.したがって,前重心だと減速時に前へつんのめる挙動をします.吸引ファンを回す前は露骨で,基板の前側を路面にすっていました.その代わり,加速の安定性はすこぶる良かったですが.今回は前重心過ぎて加速の安定性に極降りしていたように思います.減速時によくフェールセーフがかかりましたが,加速時にかかったことはありません.理想的には少し前重心がよいと思います.その"少し"の程度が難しいですが...
 機体の重心にかかわることといえば,超信地旋回がありますかね.自分の機体は180度旋回すると,15mm位下がります.これは機体が前重心過ぎるのが原因で,ほぼ前タイヤで旋回していたことになります.変則4輪の人は,旋回した後の機体位置に注意したほうがよいです.自分の場合は,その下がる挙動をうまく利用し,壁切れ補正していましたが.

<吸引>
 自分の期待の吸引力は50~60g程度しかありません.他の吸引機と比べて弱いですね.これは,スカートの作りこみとファンの形状が弱いものと思われます.それから,1sのブラシレスDCモータを使っているのが最大の弱い原因だと思われます.ブラシレスDCがだめなのではなく"1s"だからです.2sでブラシDCでファンを回すと110g位の吸引力が出ました.自作では2sのブラシレスDCで吸引をしたいです.ただ.ブラシレスを回すのはかなり難易度が高いので,逃げてブラシDCで回すかもしれませんが.

まあ,自分の機体の主な反省点はこんなものでしょうか.
最後に走行成績をまとめてしめたいと思います.

==東本地区大会==
マイクロマウスクラシック : 4位 7.247

==東北地区大会==
マイクロマウスクラシックエキスパーt : 優勝 7.851 (シード権獲得)

==中部地区大会==
マイクロマウスクラシック : 19位 1:15.529
支部サーキット : R

==全日本学生大会==
マイクロマウスクラシック : 準優勝 6.509
支部サーキット : 準優勝 8.124

==全日本大会==
マイクロマウスクラシックエキスパート決勝 : 3位 7.739

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tennisyi

Author:tennisyi
現在、東京理科大学miceに所属しており、マウスを制作しています。
目指せハーフマウス脱初心者!

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