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マウスの基本構成。

計画中のハーフマウスの基本構成を考える。

今回は予算・技術・経験的にも細かい部分にこだわれる状態ではない。
とりあえず出来る限りの軽量化などはするが、圧倒的にノウハウが足りないので足りない脳みそを絞って頑張る事とする。

ちなみに、まだ予定の段階のためかなりざっくりと書かれたいわゆる自己満足的な記事なので注意。

【ベース】
予算がないのでベースは2.54mmピッチの薄型両面ユニバーサル基板を使用する。
マイコン以外のパーツは全て1枚のボードに載せる。

最低でもステッピングモーターを固定するためのパーツが必要になる。
ABSかアルミあたりになるだろうが、手作業で精度の限界を感じたら業者に依頼する。

【CPU】
メインマイコンはやはり小型のH8/3664F。
状況に応じてH8/3694Fも考慮する。

【足回り】
ステッピングモーターは、日本電産サーボ社製のKH39EM2-851を予定。
あるいはミネベアモータ社製の14PY-Z247B。0.12mmほど分厚いが、外形は4mm×4mm小さい。

…が、後者のほうは問い合わせてみたところ在庫品ではなくメーカーに製作依頼を出さないといけないので、時間も金も掛かる。
(サンプル品製作期間1.5ヶ月、単価5000円~だそうで)
どのみち量産計画とかはない個人での依頼なので難しいかな。
もっといいステップモーターないかなぁ…。

モータードライバは選定準備中。
Digi-Keyに注文したので現在アメリカから空輸中だとか…凄い時代だ。

タイヤはマイクロマウス用の市販品タイヤを予定しているが、少々大きいので問題があるようなら加工発注する。
流石に旋盤やNCフライスなどは手元に無い。

【センサー】
赤外線センサーは、先人に習いTPS708とTLN201を予定。
まだA/Dコンバータ周りをろくに試していないのでなんとも言えない。
というか、LCDも無いしSCIも良く分からないのでデバッグが出来てない。

ジャイロ・加速度センサーの導入は考えているが、取得した値をどう活かせば良いのか良く分からない。
とりあえず、一応手元にあるし必要性を感じたら試す。

【電源周り】
バッテリーは少々不安があるが特性上やはり2セルLiPoバッテリーが良さそう。
妥協点はリチウムイオン電池。
サイズ・重量との兼合いが非常に厳しい。

3端子レギュレータやDC/DCコンバータは実装する必要がないかもしれない。
条件に合わせて載せるかもしれないが、マイコンボードにはレギュレータが付いているし、
モータードライバもバッテリーに合わせた構成にすれば7.4V直結でもいける。(はず)
ただ、間に安全装置を挟まないとLiPoの出力が跳ね上がったときにICが飛びそう。
十分に特性を把握しなくてはならない。

【寸法】
DCモーターで製作できれば良いのだが、やはりネックはステッピングモーター。
斜め走行を直進させたかったが、サイズ的にとてもじゃないが無理。
最低でも70mm*70mm位に収めるつもりでいるが、細かく設計してみないと分からない。

一応それっぽい図は書いてみたが、既にタイヤ周りだけで横幅が70mmに到達しそうだ。
micromouse_laf_01.gif
幅の薄いタイヤを使えば良いのだが、トルク重視な構成なのでグリップが無さ過ぎるのもどうかと思う。
軽量系ならOリングタイヤとかでも大丈夫そうなんだけど…。
まぁ贅沢は言っていられないので速度を優先する。
…といってもこんなどでかいステッピングモーターを積んでいては加速にも減速にも時間を食う。

場合によってはDCモーター&ロータリーエンコーダーでの構成も考えてみたい。
時間もある事だし…といっても予算が無いけどね!
ロータリーエンコーダー高いよ…。
更にDCモーターは種類が多すぎる。
市販されているのはマブチとかタミヤがメインだが、でかくて使えそうなのが少ない…。
しかし逆にそれが燃えるというものだ。

そもそも完走出来るかも怪しいが、高みを目指す精神を忘れては行けない、と自分に言い聞かせ頑張る。
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