
今回もJLCPCB様にプリント基板をご提供いただきました!
ありがとうございます!
オフシーズンも開発を続けていく上でもプリント基板をご提供は非常にありがたいです!
JLCPCBはプリント基板(PCB)の製造から部品実装(PCBA),3Dプリント品やCNC加工品などの機械部品の製造も手掛ける中国のメーカーです.100mm×100mm以内であれば2層基板は2ドル,4層基板は7ドルという非常に低価格で製造でき,趣味での利用も手軽にできます.日本の場合は1週間~2週間で基板が届きます.
今回は新しいアクチュエータを開拓する基板の他に,新入生講習で用いる基板の発注をさせていただきました.
12V→5Vの電源回路が乗った大きいCANBUS基板に代わって,基板の個別開発に使いやすいCANBUS mini基板を作りました.
組み込みプログラミングの人から「もっと開発しやすくしてほしい」という要望が反映され,USB Type-Cでの電源供給や大幅な小型化などを行いました.USBには逆流防止のダイオードとポリヒューズといった最低限の保護機能を付けました.
CANBUS mini基板は開発時にUSBを用いて簡単に電源を取れるようにしている一方で,ロボット搭載時は別のBUS基板から電源を分けてもらう使い方を想定しています.
ロボット搭載時は機体の端っこにCANBUS mini基板を搭載することで,終端抵抗の配置を改善する目的もあります.(ですが,CANを機体内に張り巡らせる構成は今だけの構成になる可能性が高いので,機体搭載時の出番は減っていくのではないかと予想しています.)

機構のテストで簡単に使えるような基板を目指して作られました.
前にも作成しましたが,部内規格の更新などに合わせて再設計されました.

機能 | 個数 |
|---|---|
DCモータ | 1個 |
電磁弁 | 1個 |
サーボモータ | 1個 |
ステッピングモータを回す基板です.
弊部においてはかなり密度の高い基板になっています.
ステッピングモータードライバー A3967SLBTR-T を使用しています.
<余談>
この基板を設計したのは後輩でして,筆者自身ステッピングモータドライバを調べたことがなく「ただのMDと変わらんだろ」と思っていたのですが,調べてみるとステッピングモータに流れる電流波形を適切な形にしないと異音や制御性の問題が出ることを知り,想像よりステッピングモータのドライブ技術が深いことを思い知らされました.

機能 | 個数 |
|---|---|
ステッピングモータ | 2個 |
リミットスイッチ | 4個 |
UART | 1つ |
CAN 2.0B | 1つ |
12VのRGBWのLEDテープを光らせるための基板です.(マイコン付きのLEDではない方のLEDテープです)
構成としては電磁弁基板に非常に近いです.
実は去年もLEDテープ基板を作ってもらったのですが,急造品だったこともありガルバニック絶縁になっていなかったり,CANに対応していないなど,新しい規格への対応が間に合っていませんでした.

機能 | 個数 |
|---|---|
LEDテープ | 4本 |
UART | 1つ |
CAN 2.0B | 1つ |
回路班の新入生講習で1年生に設計してもらう基板のサンプルとして作成しました.
この基板1枚で差動2輪ロボットの制御を行うことができるようになっています.
モータドライバにBD63150AFMを使用しており,385モータといった低出力なモータを2つ回すことができます.
また,SBDBTを用いてコントローラーからの操作を受け付けたり,AMT-102エンコーダーやBNO055ジャイロ,汎用入力でセンサ類を読むこともできます.

機能 | 個数 |
|---|---|
DCモータ | 2個 |
汎用入力 | 2個 |
エンコーダ(AMT-102) | 2個 |
BNO055 | 1個(I2Cのポートと共有) |
SBDBT(コントローラー) | 1個 |
CAN | 1ポート |
UART | 1ポート |
(I2C) | (1ポート)(BNO055と共有) |
部内における少し前の基板を,新しい部内規格に合うように改良した基板です.
オムニ・メカナム4輪のチュートリアルに使えるような構成になっています.
CANのコネクタの変更やボードをNucleo F446からNucleo G474に変更,絶縁機能をメインボードからMDに移すなどのマイナーチェンジがされました.


回路設計,組み込みプログラミングをします.

JLCPCB様にプリント基板をご提供いただきました.今回はPCBAのご提供も頂きました.

JLCPCB様にプリント基板をご提供いただきました.今回はDCモータ基板と電磁弁基板,CANBUS基板のご提供を頂きました.

JLCPCB様にプリント基板をご提供いただきました.今回はDCモータのMDとメインボードの発注を行いました.