2013 Fiscal Year Annual Research Report

４アーム構造による小段差乗り越え機能を備えた電動車いすの開発

Research Project

Project/Area Number	23500666
Research Institution	Sendai National College of Technology
Principal Investigator	熊谷和志仙台高等専門学校, 情報システム工学科, 教授 (40270201)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大泉哲哉仙台高等専門学校, 知能エレクトロニクス工学科, 教授 (70152048)
Keywords	医療・福祉 / 知能機械 / 電動車いす / バリアフリー
Research Abstract	平成23年度，24年度に引き続き，平成25年度も機構部の詳細設計・製作と制御システムの開発を行った． (1)機構部の詳細設計・機構部品の製作・組立機構部においては，先端アーム部，駆動輪部，ステアリング部の詳細設計・部品製作・組立を行った．ステアリングシャフトを組み付ける関係で，先端アーム部，駆動輪部ともに，アルミ中空角パイプとアルミ中実角材の接合が必要であるが，熱容量がかなり違うことから，角材が溶ける前に角パイプが溶け落ちてしまい，ロボット溶接での接合ができなかった．そこで，アングル材を介し，角パイプとは溶接，角材とはボルト止めとすることで，角パイプと角材の接合を図った．その結果，無事両者を接合することができた．何度かの試行錯誤，部材の再製作などで時間を取られ，両者の接合実現までに留まっている． (2)制御システムの開発制御システムにおいては，サブシステムおよび駆動輪モータドライブ回路の全数製作，USBによる1対多通信の実現を行った．サブシステムは全12枚，駆動輪モータドライブ回路は全4枚を製作し，動作を確認した．複数のサブシステムをメインCPU一つで制御するため，PCシステムで使用されているUSB通信プロトコルを解析し，それをマイコンに適用することで，1対多通信が可能となった．こちらもプロトコル解析に時間を取られ，制御システム全体の完成には至っていない．機構部，制御システムともに当初の計画からかなり遅れてしまったため，課題を残したままとなっている．次年度も引き続き課題に取り組み，試走実現に尽力したい．