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・2017新型ライントレースカー(2017.9.7)
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トレースカー全体
昨年度に引き続き、新型ライントレースカーの製作依頼をいただきました。前回の
20台に追加して今回は30台の受注です。いよいよ無線モジュールが搭載されます。
トレースカー側面
大経車輪の採用により走行安定性が大幅に向上しています。
またギヤードモータによりバックラッシュを小さく抑えています。
トレースカー前面
左右駆動輪(後輪)の回転差により旋回するため、
前輪は自在に方向転換し旋回特性に影響しません。
トレースカー上面
PCとの通信、センサー入力、モータ駆動・回転数制御には新開発の
IF基板を搭載しています。入出力ポートが大幅に拡張されています。
トレースカー後方
ギヤードモータのほぼ真上にバッテリーホルダを取り付け、
駆動輪に大部分の車重を配分し接地圧を高めています。
トレースカー底面
底面に前輪となるボールキャスター、およびLEDとフォトダイオードによる光学
センサー基板を取り付けてあります。センサー基板は位置を前後に変更可能です。
駆動用ギヤードモータ取り付け部分
ギヤードモータは減速比120:1、83rpm(5V)を使用。プログラムにより
速度(回転数)を自在に制御できるので、小さめの減速比を採用しています。
前輪キャスター取り付け部分
前輪にはコロベアリング内蔵のボールキャスターを採用しています。
旧モデルの自在キャスター(1輪)に比べ、方向転換特性が優れています。
光学センサー取り付け部分
センサー部は新たに専用基盤を開発し、発光素子(LED)や受光素子
(フォトダイオード)の取り付け位置による検出誤差を改善しました。
光学センサー部LED点灯状態
フォトダイオードにフードを被せることで、直下の明暗を検出
しやすくしました。LEDは全光量で無駄なく床面を照射します。
光学センサー部LED点灯状態
LEDのレンズにより、直下に輝度の高い照射スポットが生じます。フードに
覆われたフォトダイオードは外乱光にほとんど影響されず明暗を検出します。
搭載電源(バッテリー)
IF基板の基本設計が変更されたため、電源電圧はUM-3乾電池4本による6Vと
なっています。USBケーブルを使用しないため、IF基板にも電力を供給します。
IF基板取り付け部分
新開発のIF基板は有線(USB)・無線のどちらにも対応しています。金属製品に
よる端子間のショートを防止するため、上面に透明のカバーを取り付けてあります。
IF基板側無線モジュール
新たに加わった無線モジュールです。カバーの穴を通してアンテナを外に取り出して
います。前縁に空いている2個の穴は、センサー感度を設定するトリマー調整用です。
IF基板動作状態
PCとリンクしていなくても、電源を入れるとIF基板上のフルカラーLEDが点灯し、
ギヤードモータが最低速で回転して、初期状態を確認することができます。
全30台完成状態
ギヤードモータやバッテリーをIF基板に載せるのではなく、5mm厚アクリル板を成型した
専用車台をベースに組み立てています。走行安定性が向上するだけでなく、不特定の
大勢の学習者に扱われる際に堅牢性・耐久性を発揮し、「いじり回す」学習に応えます。
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