KiCadと基板加工機でライントレースロボット製作

KiCadと基板加工機でライントレースロボット製作

ずみ
ずみ (ID4371) 2017/04/15
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DMM.make AKIBAの基板加工機とKiCadの練習を兼ねて、ライントレースロボットを作ってみました。

KiCadで回路設計

基板設計にはKiCadを使用しました。
Arduinoも前々から触ってみたかったため、マイコンにはArduino nanoと同じATmega328Pを使用し、ブートローダを書き込みんでArduino IDEから開発できるようにします。
ガーバーデータの出力、基板加工機での読み込みも特に問題も発生せず、あっさりとできました。
回路の知識が色々と足りていなかったので、これから勉強していけたらと思います。

基板加工機

基板加工機はLPKF社製で、新世代基板加工機を謳っていることもあり、下記のような優れた機能を有しております。

・ツールの自動交換
・ツールの自動高さ合わせ
・内臓カメラによるミリングの溝加工の幅調整
・内臓カメラによる両面基板加工時の位置合わせ

調整関係はほとんど機械がやってくれるため、セッティングはとても簡単でした。
操作ミス等でカッターやドリルを折るような心配もほとんどなさそうです。

https://youtu.be/6vSJi2mL250

今回は片面基板を削り出しました。両面基板は次回挑戦したいと思います。

加工された基板

まとめ

重心がおかしかったり(ボタン電池だと放電能力が足りずに急遽リポに変更したため)モータ固定が適当でタイヤの回転に差が出てしまったりとハード面に難があり、スムーズに走行とはいきませんでしたが、無事ラインをトレースさせて走行することができました。

https://youtu.be/MyqofUctuTY

最近はErecrow等の小ロットからプリント基板を製造してくれる業者が出てきたこともあり、試作や開発でもそういったサービスを利用することが検討に上がるようになりましたが、納品までに1~2週間前後はかかってしまいます。
基板加工機を使えば1日で製作でき、試作・開発スピードの向上に繋がると思いました。

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