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クライマー考察-2(フレーム編)

宇宙エレベーター技術競技会(JSETEC)に参加しているチーム奥澤のクライマー「momonGa。」の
構造について解説していきます。

今回は”フレーム(シャーシ)編”です。
 一般的にシャーシと言えばその機体の基礎、"骨格"となるメインフレームです。ここではバンパーも含んで考えますが実験中の耐衝撃を引き受ける箇所で全体剛性を確保するユニットです。
(競技)クライマーでは軽量化を求められるので駆動部など各ユニット自身がフレーム機能を持ち一体化したモノコック構造を採用するチームも多いです。また鉄道レールや道路と異なり対象となる軌道が柔らかいベルトなのでクライマーをひとつの剛体にする必要が無いという考え方もあります。

momonGaは設計コンセプトやチーム事情からシャーシ構造を採用しています。
下の写真(momonGa-3。)をご覧ください。
momonGa3-frame1-20120628.jpg

機体全長に渡った2本のアルミ四角材をメインフレームとし、それに各ユニットが取付られているのが分かると思います。momonGaでは各ユニット単位で剛性を持ちシャーシは連結用フレームとして使用しています。
"実験機"という特性から頻繁に部品の脱着や改造を繰り返します。この構造ですとユニット単位で(他ユニットに影響を与えず)簡単に変更をすることが可能となります。

でもシャーシ構造には機体重量が重くなるという欠点があります。下の写真をご覧ください。
momonGa3-frame2-20120628.jpg

同じmoomonGa-3。の写真ですがテスト実験の結果、競技会本番までにバンパー無しのフレーム1本構造になりました。軽量化の為にも工夫が必要なユニット部分ですね。

 このシャーシ構造、良く言えばモジュール化なのですが、実はこの構造を選ぶチーム事情があるのです。
チーム奥澤は普段は各々の会社で働いているオッサン(失礼!)達で構成されたチームです。しかも住んでいるところも東京、神奈川、愛知とバラバラなのです。なので機体設計/製作の進め方として、

・全体要求仕様を決め、スケジュールとI/F(電気ならI/O、メカはこのシャーシ構造)を統一化しておきます。
・メカ、電気共に各担当に分かれて期日まで別々に設計製作を進めます。
・細かい取り合いや、他ユニット部との相互関係は仕事と一家団欒後の夜にネットmtgで整合させます。
・総組立日に皆で担当部分を持ち寄り合体させ、実験をしていきます。→今年もいよいよこの段階です!
となっています。
難しいと言われる社会人競技参加するために逆に社会人だからできる特性を活かした方法ですね。
なのでやってみたいと思ったアナタ、ぜひ一緒にやりましょう!ご連絡待ってまーす。

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