沙羅曼蛇のブログ (original) (raw)
またJLCPCB様に基板を発注させていただきました。
今回もロボカップジュニアに向けての基板を開発しました。
下のリンクはロボカップジュニアの公式サイトです。
ロボカップジュニアについて
今回はロボカップジュニアについての細かい説明をしようと思います。
まず初めにRobo Cupとは
「西暦2050年までに、人間のサッカー世界チャンピオンチームに勝てるロボットチームを作る！」という、世界の人々に分かりやすい、夢のある目標を掲げる事によって、真に人間社会に役立つロボット技術を育成することを目的とした、ユニークな国際プロジェクトで、世界35カ国から競技者が集います。(ロボカップジュニアジャパン公式サイトからの引用)
という大会です。
そして私たちが参加している大会ロボカップジュニアは高校生以下のためのロボカップです。
現在ロボカップジュニアには
・サッカーリーグ
・レスキューリーグ
・OnStageリーグ
の三つの部門があります。
サッカーリーグは、一チームにつき二台のロボットを用意し、赤外線センサなどを使ってコート内にあるボール探知し、それを相手のゴールに入れるという競技です。
OnStageリーグは、自律型ロボットと人間によるダンスパフォーマンスをする競技で、人間とロボットの調和を目的としています。
そして、私たちが今参加しようとしているレスキューリーグは、道筋となる黒い線に沿って進むライントレースを基本として曲がり角、トの字型の道、線の切れ目などのライン上の障害、そして箱やようじなどの障害物をうまく攻略する競技です。
また、長方形の箱のような形をしたラインがないエリアでの疑似的な被災者救助もコース内では行います。
誰でも簡単に参加できる大会なので、初心者でも参加しやすい大会です。
もし、ロボットについて興味があるのであれば参加することを勧めます。
ロボット上級者の方にもおすすめの大会なので一度ホームページだけでも見ることを勧めます。
この記事を読んでいただいて、より多くの人がロボットに興味を持ち、より多くの人が大会に出てくれれば、基板に興味を持ってくれる人も増えるでしょう。
もし、基板に興味を持ち、プリント基板を使いたくなったらぜひJLCPCB様を利用してみてはいかがでしょうか。
基板の説明
さて、では今回の基板について説明していこうと思います。
・一枚目の基板
この基板はライントレースをするために線を感知するフォトリフレクタをのせる基板になります。今回私たちはラインを見失ってもすぐにラインを見つけられるために、より広い範囲を感知できるよう7個のフォトリフレクタを横並びに設置しました。
また、ライン上の色を読み取るためのカラーセンサを2個、それで読み取ったデータを管理するためのサブマイコンを一つのせています。なかなか細かい基板でしたが、うまく作られていてとてもよかったです。
・二枚目の基板
この基板は被災者を救助するアームにつけるパーツです。
ここではアームに使われるセンサ類への通信を主に行っており、ここにもサブマイコンをのせて、データの処理を任せています。こちらはほかの基板に比べて小さいのですが、かなりきれいに作られていてよかったです。
発注方法
では、最後に簡単にJLCPCB様へのPCB Assembly発注方法を載せておきます。
下記のURLから発注することができます。
公式サイト↓
https://jlcpcb.com/JPV
日本語版公式サイト↓
https://jlcpcb.com/jp/
URLに示されたサイトにとんだら、PCB Assemblyと書かれたところをクリックします。
その後、下のような画面が出たら、ここにGerberファイル(基盤についての情報が入ったファイル)をアップロードします。すると、その部分に基板の様子が映し出されます。
ここでは下にスクロールしていくとわかりますが、色や発注枚数、PCB Assemblyの細かい設定などを行うことができます。色や発注枚数もかなり細かく決めることができます！
そして、「NEXT」を押すとこのような画面になるので、ここで基板の様子を確認し「NEXT」を押します。
下の画面になったらBomファイル(フットプリントに対応する部品名を入れたファイル)、CPLファイル(部品の基板上の位置情報が入ったファイル)をそれぞれ対応するところにアップロードします。そして「Process job」を押します。
すると、画面が切り替わり、Bomファイルの確認になるので、そこで部品の確認をします。
「NEXT」を押すと、部品が設置された状態の基板が出てくるので最終確認をしましょう。
写真６
最後にNEXTを押すと基板製造の総額などが出てくるので、製造目的を入力して注文を決定し、発注しましょう。
こんな感じです。
ちなみに、PCB Assemblyに使える部品は下記のURLから調べることができるので、ぜひBomファイルを作るときに活用してみてください！
PCBAパーツライブラリ↓
https://jlcpcb.com/parts
日本語PCBAパーツライブラリ↓
https://jlcpcb.com/jp/parts
このようにJLCPCB様では顧客一人一人に合わせた基板を作ることができます。
是非皆さんもJLCPCB様、ひいてはPCB Assemblyを利用してみてはいかがでしょうか。
前回に引き続き、JLCPCB様に基盤の製造をお願いしました。
発注の経緯
以前の記事では、JLCPCB様に発注する経緯などを完全に省略していたのでそこから話そうかなと思います。
私たちはロボカップジュニアという大会、その中でもレスキュ－ラインという部門に向けて、自作ロボットを作っています。
下のリンクはロボカップジュニアの公式サイトです。
私たちはもともと自分たちでユニバーサル基板などを使って自分たちで基盤を作っていたのですが、機体に合うような形に整えることができなかったり、接続不良が起きて本番でうまく動かなかったり、見た目がよくなかったり、様々な問題が発生しました。
そのため、私たちはよりよいロボットを作るために基盤を企業に、JLCPCB様に発注することにしました。
もともと私たちは企業様に頼むとかなり時間がかかってしまうのでは、と懸念していましたが、非常に簡単に発注の手続きができ、とても早く製造、発送をしていただけました！
スポンサー対応も迅速でとてもありがたかったです。
そして、肝心の基板もとてもいいものを作っていただけました。
接続不良やミスなどは一切なく、見た目もとてもきれいでした。
おかげでより良い基盤を作ることができました。
今回の基板について
今回、私たちは初めてJLCPCB様のPCB Assembly というシステムを利用させていただき、二枚の基板を制作しました。簡単にPCB Assemblyというシステムについて説明します。
PCB Assemblyは発注した基盤に抵抗やコンデンサ、IC部品といったものを製造時に表面実装していただけるというものです。
基本的に表面実装で使われる部品はとても小さいので、その分基盤を小さくできるという大きなメリットはありますが、デメリットとしてはんだ付けが大変で、うまくはんだ付けができておらず、動作不良を起こすこともしばしばあるということが挙げられます。
しかし、このシステムではその面倒で難しい作業をすべてJLCPCB様に委託できるのです。
表面実装がいくらできるからと言っても、委託する企業に部品がそろっていなければ意味がないのでは、と思う人もいるでしょう。
ですが、JLCPCB様では数多くの部品を取り揃えており、部品専門店などでしか売っていないだろうと思えるようなマイナーな部品も数多く取り揃えられています。
実際に私たちもまさかないだろと思っていた部品が見つかっていて、発注後の製作がとても楽になりました。
また、表面実装のほとんどを委託したおかげで、基盤に接続不良もありませんでした。
このようにとても便利なシステムになっています。
一枚目の基板
前回に引き続き、私たちは機体の上下を分けやすいよう、上と下それぞれにメイン基板を取り付けました。
上の写真は下側の基板です。
ここにマイコン、モータードライバー、電源回路、距離センサ、ジャイロセンサなどが乗ります。
今回はマイコンの回路を自作したので、多くの抵抗やコンデンサを表面実装しました。
ほかにも、マイコンにPCからのプラグラムを入力するためのUSB-Cの部品なども実装していただきました。USB-Cは基盤にはんだ付けする部分が非常に細かく、自力でやるのはなかなか大変な作業なのですが、とてもきれいに仕上げていただけました！
二枚目の基板
上側のメイン基板です。
サブマイコン、接触センサ、サーボモーターなどが乗っています。
こちらのマイコンも回路が自作なので、上の基板同様に抵抗、コンデンサ、USB-Cの部品などを表面実装していただきました。
今回の基板はこんな感じです。
発注方法
では、最後に簡単にJLCPCB様へのPCB Assembly発注方法を説明しようと思います。
下記のURLから発注することができます。
公式サイト↓
https://jlcpcb.com/JPV
日本語版公式サイト↓
https://jlcpcb.com/jp/
URLに示されたサイトにとんだら、PCB Assemblyと書かれたところをクリックします。
その後、下のような画面が出たら、ここにGerberファイル(基盤についての情報が入ったファイル)をアップロードします。すると、その部分に基盤の様子が映し出されます。
ここでは下にスクロールしていくとわかりますが、色や発注枚数、PCB Assemblyの細かい設定などを行うことができます。色や発注枚数もかなり細かく決めることができます！
そして、「NEXT」を押すとこのような画面になるので、ここで基盤の様子を確認し「NEXT」を押します。
下の画面になったらBomファイル(フットプリントに対応する部品名を入れたファイル)、CPLファイル(部品の基板上の位置情報が入ったファイル)をそれぞれ対応するところにアップロードします。そして「Process job」を押します。
すると、画面が切り替わり、Bomファイルの確認になるので、そこで部品の確認をします。
「NEXT」を押すと、部品が設置された状態の基板が出てくるので最終確認をしましょう。
最後にNEXTを押すと基板製造の総額などが出てくるので、製造目的を入力して注文を決定し、発注しましょう。
こんな感じです。
ちなみに、PCB Assemblyに使える部品は下記のURLから調べることができるので、ぜひBomファイルを作るときに活用してみてください！
PCBAパーツライブラリ↓
https://jlcpcb.com/parts
日本語PCBAパーツライブラリ↓
https://jlcpcb.com/jp/parts
このようにJLCPCB様では顧客一人一人に合わせた基盤を作ることができます。
是非皆さんもJLCPCB様、ひいてはPCB Assemblyを利用してみてはいかがでしょうか。
先日JLCPCB様に発注した基盤が到着しました！！
発注した期間が春節と重なってしまい、かなり時間がかかるのではないかと不安でしたが、スポンサー対応、製作発送ともに迅速でありがたかったです。
今回は4枚の基板を発注させていただきました。
メイン下基盤
今回私たちは機体の上下を分けやすいよう、上と下それぞれにメイン基板を取り付けました。
上の写真は下側の基板です。
ここにマイコンやモータードライバーなどが乗ります。
中央にはメイン上につながるコネクタ、マイコンの周囲にはラインセンサや前のセンサへのコネクタがあります。
メイン上基盤
上側のメイン基板です。
マルチプレクサを乗せ、同じアドレスのI2Cの部品を制御できるようにしています。
モーターへの接続もこちらの基板でやっています。
ジャイロや距離センサ、サーボドライバー用のコネクタを乗せました。
ラインセンサ基盤
今回私たちは11個のフォトリフレクタを乗せましたw。(ちょっと多いですね。)
これによって、大きくラインからそれてしまっても軌道修正が可能になります。
上部には2つのカラーセンサが乗っています。
フロント基板
ここに接続されいるセンサで前方にある障害物やレスキューキットなどを判別します。
レスキューゾーンでの被災者救助ゾーンの判別もこのセンサで行います。
そのため、フォトリフレクタだけではなく、カラーセンサも搭載しています。
締め
今回の基板はこんな感じです。
黒色の基盤がとてもかっこよくてテンション上がりますね！！
発注は下記のURLからできます。
最近日本語ホームページが完成したようなので、この機会にぜひチェックしてみてください。
これから半田付け頑張ります！
関東ブロックからロボカップジュニアのレスキューラインに出場している沙羅曼蛇です。( Twitter : @Salamander_RCJ )
今年で四回目の参加で、結成してからずっと世界大会を目指しています。
よろしくお願いします！
上の画像の写真が今年のロボットの想像図（！？）です。
昨年まではEV3+Arduino Nanoでやっていたのですが、完全自作にロマンを感じて転向しました。
これが結構苦戦していて、ノード大会、ブロック大会ともにこのロボットで出れずにLEGOで出続けていました......😢
ジャパンオープンへの推薦をいただいたので、名古屋でお披露目したいと思っています！
ブログの設立理由
一言でいうと、JLCPCBについての記事を投稿するためです！
実は、私たちはブロック大会まではユニバーサル基盤にはんだ付けしたもので回路を間に合わせていました。
大会当日、調整の時間は全く問題なかったのですが、得点走行直前にはんだづけがとれてしまいました......😢
取れた部分をセロテープでつけた荒療治がたたってEV3-Arduino Nano間の通信が全く効かず、EV3純正センサーのみで大会に出る羽目になりました。
この悲劇を繰り返さないためにJLCPCB様にスポンサードいただいて、ロボットの基盤をすべてプリント基板にすることにしました🎉
JLCPCB様には感謝してもしきれません。
自己紹介
機体担当（名前未定）
機体設計担当。昨年のジャパンオープンは切羽詰まっててろくに食事もできなかったので、今年は名古屋でおいしいご飯を食べたいと考えています。LEGOが得意です。
もの
プログラミング担当。競プロerを名乗りたいのですが、最近全然やっていないので名乗れません。組み込み開発は雰囲気でやっているのでとても不安です。
ハール
回路担当。ドラゴンボールが好きで、少しでも悪く言うと怒ります。今年からチームに入りました。
チーム名の由来
元メンバーが好きだったレトロゲームからとりました。アーケードのシューティングゲームらしいです。変えることも考えたのですが、名前変えたら誰かわからなくなるのと、メンバーのセンスが絶望的でそのままになっています。かっこいい名前を思いついたら変えるかもしれません。
最後に
ひとまずジャパンオープンに向けて頑張ります！！
対戦よろしくお願いします～～
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