新作"Alter"完成

新作紹介

機体名は、ExiaAlter。 Exia改として作成したが、見た目とかはQuantaそのもの。

名前の由来は勿論、00から。 2つ前の機体、Exiaの名前が呼びやすいということから、名前を戻した。

Quantaからの変更点

f:id:nao1288stusj:20180325173149j:plain 実物 f:id:nao1288stusj:20180325173152p:plain 設計時

前作との違いは、

  • センサーの数を6つから5つに変更
  • エンコーダ付きモーターに変更
  • ギア比を小さくした(63:17 ⇒67:21)
  • 吸引モーターに使っているモーター(DCX10-S)を4.5V版から3V版に変更
  • 電源から5Vを取得するときに使うICをLDOからDCDCに変更(効率化のため)
  • タイヤを低扁平率に変更(4点接地できてないのか、すり減り方に偏りが・・・)
  • バッテリーを160mah⇒200mahに変更(予定)

参考にしてはいけない設計

いくつか自分でリスクを承知に、仕様書無視をやった。やらかしているのは2か所。

  • エンコーダが5V系だが、その出力を直接マイコンに入れている

    これにより3.3V系で統一されていた回路がなぜか3.7Vとなってしまい、AD変換の基準電圧がぶれセンサーが使えなくなってしまった(指で触れると3.3~3.7Vのうちランダムに値が変わる)マイコン内部で流入したと考えている。ADの基準電圧取得のピンに別のLDOから取得した3.3Vを入れて統一した

  • センサー、LEDをすべて5V系で統一

    ADの入力値が3.3V以上になる(=飽和する)。LEDの出力を低くする(抵抗値を20Ω⇒50Ωに変更したら、十分使えるようになった)

新機能-1

画像を見ても分かるが、DCマウス特有の前向きのセンサー2つ、横向き2or4つの構成を止めた。 斜めの制御に前向きのセンサーを傾けて使用する必要はないと考えたためである。

まっすぐ向いた前センサーと2つの真横のセンサーを使うことで、前壁制御屋、探索中の壁切れの再現性・精度が向上した。

新機能-2

前述の前センサーを1つにした代わりに、斜めの制御を45度センサーに任せるようにした。 この構成は、「シン・ウムオ」を参考にしたもので、全日本で見た大階段での制御を見て、いけそうかなと思い、その後、K島氏とも話してみて、確信し、仕様変更をした。

実際に制御を変えてみたが、傾けた前壁センサーをつかった制御よりも再現性があること、ログの値から評価がしやすいことから、現状、改善点のみが見受けられる。

(新機能)工夫-3

エンコーダ付きモーターにしたことで、DCX-10から出ているコードが邪魔である。 処理を考えたところ、モーターの導線を2.54ピッチのコネクタ(流せる電流量が3A以上のため)、エンコーダ周りをハーフピッチとして、合計6つあるコネクタを接着剤で固め独自のコネクタを作っている。 実装ミスは取り返しのつかないことになるため、実装には最新の注意を払いアルコール駆動開発を)実施。見てみたい人は大会会場で見せます。

新機能-4

2017年度大会もやりたかったことだが、吸引探索をしなくては今後の海外大会で戦績が残せない時代が来ると考えている。

5分とはいえ、吸引を続けると後半ばてることが予想されるため、燃費について工夫を行った。 前述したが、今回、12.6Vから5Vにする際にLDOではなく、DCDCを使用し、取得した5Vを、センサーLEDに使用している。

この工夫により、回路のアートワークがしやすいことに加え、今までLDOを使用した際に生じていた、ドロップ損失が抑えられた(と思う)。あくまで感覚的ではあるが、電池の交換スパンが長くなった気がする。(自己満足かなと)

これにより、前述した仕様書無視をやらかしている。悪いとは思っているが、反省はしていない。