・フレーム製作班
どのようなフレームを製作するかを全員で議論し、決定しました。
簡単な図ですが、私達は下記写真のようなデザインの自転車を目標に製作を決めました。
前輪を後輪よりも小さくし誰にでも跨ぎやすく、世代問わず楽しめる自転車をコンセプトとしました。
次の日に、前回使用した自転車のフレームを下記のように切断し、採寸を行いました。
極力無駄をなくすために、切断したフレームを残し別の形で溶接を行う予定です。
みんなで様々なアイデアを出し合い、次回作の完成像が少しずつ見えてきました。
現在は、ブレーキの高さを変える部品を製作しています。
下記写真は切断が上手くいき、テンションが上がっている写真です(笑)
11月からはフレーム製作班・回路製作班・プログラム製作班に別れて活動を始めました。
回路製作班からの活動報告は以下の通りです！
・回路製作班
回路製作班では初めに、知識を蓄えるために勉強会を行いました。
勉強会では東芝のアプリケーションノートを利用させて頂き、主にプッシュプル回路（増幅の出力を大きくし、ひずみを低減させる回路）・スナバ回路（スイッチ遮断時に生じる高電圧を吸収する保護回路）について勉強を行いました。
同時に、下記写真のように自らトランスを巻き、練習用に昇圧チョッパ回路（出力の電圧が入力の電圧より高くなる回路）を製作し勉強したことの確認を行いました。
その後、下記のモーターを動かすために必要なVVVFインバーターと言うものの試作と試験を行いました。
このVVVFインバーターは鉄道にも広く普及してきているものです。
試験のために製作をした回路が下記です。
試験をした結果モーターは問題なく回転を始めトルクも十分に出ていました。
ですが本試験中、電力制御用の半導体が破損してしまいました。その原因を探るべく回路シミュレーションや理論考察を行い、原因を究明しました。
数日間原因究明を行った結果、回路内で発生する高電圧のノイズが原因ではないかという結論にたどり着きました。それを改善する為に、勉強会で学んだ「スナバ回路」と言うものを電力制御用の半導体に取り付ける必要があると考えました。
以上より、次回の課題はこのスナバ回路をどう設計して行くかが課題となっています。
2018年10月22日
今日はメンバー全員で電動自転車の今後について意見を出し合い、回路についての勉強会を行いました。
①
電動自転車の今後について、ブレインストーミングを意識し、下記のような流れで意見をまとめました！
１.個人で３つの意見を出し合う
２.ホワイトボードに皆の意見を貼り付け、全員の意見を皆で評価（分野ごとに仕分け）
３.実現可能かを考え、無理な場合今回は見送る
４.どの学科がマッチしているかを考察
５.一人ひとりの役割を決める
写真のように紙に意見を書き込み、評価を行うことによって皆が自分の考えを訴える事が出来ました。それにより、意見を言えない人がいなかったので、今日のような意見交換の場は大切だと感じました。
②
勉強会について
次に電動自転車のモーター制御回路の概略について皆で知識を共有しました。
電力の流れは写真左から、
バッテリー→昇圧回路→電圧変換器→三相インバーター→モーター
という順です。
回路図中心付近の"arduino"というものは小さなコンピュータのようなもので、出力を監視し入力を変化させる機能があります。
勉強会ではわからない部分はどんどん質問し十分知識を共有できたと感じました。
次回やることとして、
１.それぞれの分野ごとの人数調整
２.それぞれの担当分野でどんな知識が必要かを考える。
３.使用するセンサーや電力用半導体、モーターを決定し、費用を見積もる
ことです。
次はどんなe-bikeが出来上がるか、チーム全員楽しみです！
10/6-8は摂南大学の学祭「摂大祭」が行われ、摂南大学の部活やサークルが個性豊かな出店、展示があり、にぎわっておりました。電チャリFactoryも完成したE-Bikeを展示し、天候にも左右された3日間でしたが多くのお子さんや、家族連れの方、先生方など数多くの方にお越しいただきました。この場をお借りしてお礼申し上げます。
また、学園長様を初めとした教授・職員の方々からご好評を頂き、チーム一同頑張った甲斐がありました。
さて、リーダーの林は「トビタテ！留学JAPAN ～日本代表プログラム～」でイギリス・オランダに留学、活動したことについてプレゼンテーションを行いました。このプレゼンテーションを摂大祭で観ていただいた方に、この場を借りてお礼申し上げます。
海外派遣の成果発表プログラムとして発表し、リーダーの林以外にも数多くの発表が行われました。
摂大祭は終わりましたが、研究や開発は今後も続けていく予定となっております。今度の活動について、ミーティングで決まったことは随時更新していきます。今後とも電チャリFactoryをよろしくお願いいたします。
10月17日
第1号機製作過程についてのフィードバックと学祭での展示について、メンバーでフィードバックを行いました！
それと同時にオシロスコープの勉強会も実施しました。
↑オシロスコープ勉強会
↓フィードバック会
自分達での学園祭フィードバックの結果、3割のメンバーが「超楽しかった」、残りのメンバーが「やや楽しかった」と回答してくれました。メンバー全員が楽しく学園祭をやり通すことで出来て本当に良かったです。
全体の感想として、自転車を完成されることができたことの喜びが大きかったみたいです。私自身も完成した姿を見られたのは大変嬉しかったです。第1号機が完成したことは本当にチームの誇りです。
今後の課題としまして、情報共有の仕方や活動の仕方などがあがりました。
最後に今回の1番の成果は、
この展示により、メンバーが多くの人とのコミュニケーションを取れたことだと思います！
皆様の御来場、本当にありがとうございました！
学祭に向け急ピッチで作業を進めてきましたが、遂に電チャリサークルのE-BIKEが完成しました。
バッテリーやモーター、基盤など荷台に全てを搭載できるようにしました。
10/1は活動上追加で必要になった部品などの買い出しに行きました。
翌日からバッテリー、回路、モータの取付を行うことも確認しました
10/2は自転車にタイヤを取り付けたのちにバッテリー、モーターの取付を行いました。
取付は後方の荷台に取付し、10/3に板を切断することにしました。
写真は実際に荷台へ仮積載を行った写真です。
9/24はモーターを削ってチェーンを外れにくくしました。
ギアの固定の仕方次第と思われますが、ギアを平行に曲げなくても固定し駆動させられるできたと思われます。
9/25は回路設計を開始しました。電子回路部分の作成を行いはんだ付けまで行いました。
ホイールの組み立ても同時並行で作業を行いました。
写真は回路実験を行なっている写真です。
写真はギアの写真です。
9/26は電チャリFactoryのロゴが完成しました。
自転車の取り付けはスプロケットが平行ではないことが見つかり再度溶接を行うこととなりました。
モーターをフレームに直接固定することは困難であることもになったため、バッテリーと一緒に荷台に載せて
チェーンで駆動させることになりました。
回路はほぼ完成していましたが、部品破損の可能性がある不具合が発生しました。新しい部品が届き次第
修正を行うことになっております。
写真は電チャリFactoryのロゴと小さくしたロゴに色付けを行なった写真です。
8/21は、自転車の歯車などの解体作業を行いましたが、時間が相当かかることが予想されたため近くのホームセンターに行き
組み立てに使用予定の資材を見に行きました。
写真はタイヤの取り外し後とギアの取り外し後の写真です。
8/28は、電動自転車についていた歯車を外して、モーターとタイヤが使用できるかどうか確認しました。モーターに小さい歯車、タイヤに大きい歯車をつけ、チェーンで繋いで力を伝える計画も行いました。
写真はモーターとタイヤの駆動を検討している写真です。
8月最後の活動は自転車の車輪の分解と加工、電流電圧の測定実験、加工した車輪のパーツを使用して組みなおしを行いました。
車輪の分解では、中央部より小さいボールのようなものが出てきました。
ギアの中央部を新しいパーツに合うように旋盤で切削加工し、やすりで仕上げを行いました。
写真はギア加工の写真です。
もうすでに10月になる寸前ですが、夏休み前からの活動報告をまとめていきたいと思います。
公式Twitterと活動報告が重複している部分が多くありますが、ブログでの活動報告を
初回活動では想定していなかったためです。ご容赦ください。
7/23の活動は、各自に指定された課題の発表、e-bikeの原型の決定、夏休みのスケジュールについて
決定しました。
インターンや帰省などで集まれる日は限られましたが、なんとか集まれる日を探しスケジュールを決定しました。
この活動をを踏まえて7/27の活動は今後のことについてミーティングを行いバッテリー、モータの選考を行いました。
また、電気電子工学科の教授室を訪問し、e-bikeに使用するモータについて質問し「掃除機のモータを使ってみてはどうか」
という助言を頂くことができました。
写真は教授室で見た掃除機モーターです。
8/6の活動では、検討していた自転車のフレームの使いまわしが困難であることが判明し、大学近くの中古品店に掃除機を
買いに行き、分解・取り出しを行いました。
写真はモーター実験の様子です。
8/10の活動では、リーダーが入手した自転車の修理を行いました。
しかし、修理をしようにもクランクやブレーキなど修理箇所が山ほど出てきた関係で、新たに中古自転車を購入しました。
また、掃除機より取り外したモーターの動作確認も行いました。
写真は前日より引き続いてモーター実験の様子です
