CAD を用いた自立型ロボットの設計と製作 Ⅰ

CADを用いた自立型ロボットの設計と製作Ⅰ 矢萩・橋本研究室工E１１００９木村　幸司 http://www.aomori-u.ac.jp/staff/yahagi/lab/GR_2002/kimura/

＜研究目的＞ • CADを用いて、回路設計・製作の効率化を図り、オリジナルの基板を製作する。

自立型走行ロボットの概要 　自走ロボットは次の４つの部分から構成されている。１．CPU（AKI-80ワンボードマイコン）　　人間の『脳』にあたる部分。２．センサ（赤外線センサ）　　人間の『目』にあたる部分。３．ドライブ　　人間の『足』にあたる部分。４．バッテリ（電池）　　人間の『心臓・胃』にあたる部分。

自立型走行ロボットの仕様

<卒業研究の流れ＞ CAE (Computer Aided Engineering) CAD (Computer Aided Design)

基板加工機

System Designer

System Designer $CCF { NET { SIGN2: D1(2),PT1(3); SIGN3: D1(1),R1(2); 　　　　　　　　　　　　　・　　　　　　　　　　　　　　・　　　　　　　　　　　　　・SIGN39: CN1(11),D14(2),PT6(1); SIGN40: CN1(9),D13(2),PT5(1); } GROUND { GND: C1(1),C2(1),C3(1),C4(1),CN1(16),PT1(2),PT2(2),PT3(2),PT4(2), PT5(2),PT6(2),PT7(2),PT8(2); } POWER { VCC: C1(2),C2(2),C3(2),C4(2),CN1(2),PT1(4),PT2(4),PT3(4),PT4(4), PT5(4),PT6(4),PT7(4),PT8(4),R1(1),R2(2),R3(1),R4(2),R5(1), R6(2),R7(1),R8(2),R9(1),R10(2),R11(1),R12(2),R13(1),R14(2), R15(1),R16(2);

PWS

PWS System Designerの回路記号 $MSF { SHAPE { /* PCmacro number : Part identification,....; */ 1 : CN1; 2 : R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15, R16; 3 : D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, D12, D13, D14, D15, D16; 4 : C1, C2, C3, C4; 5 : PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, PT6, PT7, PT8; }} PWSの部品番号

PWS

Flash Win （１）CONVERTER（変換）　①最初にPWSのＣＡＭで作ったファイル（フォトデータ、ドリルデータ）を、Flash Winに読み込ませる。

Flash Win ②輪郭線の抽出　①で読み込ませたフォトデータを基に、輪郭線（銅版を彫る部分のデータ）　を抽出する。ランド周りは大きく削る。

Flash Win

Flash Win （２）CAM-21RS ①加工順位の設定　加工対象リストから必要な加工リストを選び、加工順位に追加していく。今回の基板製作では、ドリル加工（表）、輪郭加工（表）、輪郭加工（裏）、外形加工（裏）を用いた。

自立型走行ロボット

三次元CADによる自走ロボット

＜今後の課題＞ 自走ロボットのハードはできたので、ソフトの部分に力をいれていきたい。とくに、テストプログラム（ステッピングモータを任意の回転数で回すプログラム）を自作するとともに、センサ回路を考慮した制御プログラムを作成したいと思っている。

CAD を用いた自立型 ロボットの設計と製作 Ⅰ