2024年度 CanSat講習 A班

ご挨拶

　皆さん、こんにちは！CanSatA班です！

　単位がきっちり取得できているか不安な今日この頃ですが、皆様いかがお過ごしでしょうか？

　いや〜なんといいますか、CanSat講習もあっという間でしたね。年を取ると月日の流れはゆっくりになるといいますが、まだまだ私も若いってことでしょうか。それとも成長してるのは身体だけで中身は幼いままってことでしょうかね？はやく精神的に大人になりたいものです。人の性格はそう簡単には変わらないと言いますが、それでも変わる可能性はゼロじゃないですもんね！大人の冷静さってやつを身に着けて私が証明してやります！やるのです！

ミッション

　茶番はここまでにしてA班のミッション概要についてご紹介します。A班のメインミッションはパラシュートを着地後すぐに切り離すことです。そうすることで、CanSatが壊れずに地上でのミッションを行えることが期待されます。（正確には「着地判定後すぐにパラシュートを切り離すことで、CanSatが引きずられたり、横転、反転してしまうことを防止する」「パラシュートを切り離した後落下地点から移動することでパラシュートがCanSatに覆いかぶさってしまうことを防ぐ」「加速度センサを用いてCanSatの落下状態に関わるデータ収集を行う」）このミッションの達成具合を評価するためにサクセスクライテリアというものを定めました。それが、以下の表になります。

A班のサクセスクライテリア

気球試験

　さて、CanSatの制作のプロセスについて書くと長くなるのであまり詳しくは触れられませんが、設計後、部品単体での試験や、いくつかを組み合わせた試験、全体を組み合わせた試験、建物から落としてみる試験などを経て完成にこぎつけました。

　そして来る12月22日、外気温7度というまだまだ半袖のメンバーもいる環境の中でCanSatの本番、気球試験を実施しました！A班は3回気球から投下する機会がありました。

1回目です。パラシュートが開くのが遅すぎましたね…。きっちり畳みすぎたのかも。

2回目です。タイヤが分離してしまいました。幸い本体が壊れてはいません！！

2回目の後、3回目をやるまでの間にかなりの雨が降りました。これが無ければもう一回くらいはできたのかもなぁと、残念です。

3回目です。割と上々に見えるのですが、残念ながらパラシュートを巻き込んで走ってしまいました。

まとめ

　結果としてですね、残念ながらミッションは失敗に終わっちゃいました・・・orz。失敗した時にすることは何でしょうか？もちろん反省会ですよね！今回もしっかりやっていきますよ〜！

　このミッションの失敗に最も寄与したのは何だったのでしょうか？もちろん色々浮かびますが、最も大きかったのは開発のやり方が良くなかったことでしょうね。

　まず、開発プロセスの行ったり来たりができていなかったのは致命的でした。ミッションを検討し、要求分析（目的を達成するには何が必要か？を挙げる作業）をして仕様（要求を達成する具体的な方法）を決定するというプロセスで開発をしました。本来ならこれらのプロセスを行ったり来たりして自分たちの「目的」を満たすためにはどうしたらいいかを考える必要があります。

　しかしながら自分たちは、一度仕様まで決まった時、それを満たすためにはどうすればいいかだけを考えてしまっていたのです。

https://mfg.dentsusoken.com/solution/mbse-conceptual-design/concept-design/mbse-2.php より

　では具体的にどのように見直せばよかったのでしょうか．一つ例を挙げてみたいと思います。

　３回目のミッションでは、パラシュートを切り離したときに抜けるはずのピンが抜けずミッションが失敗しました。これはピンを差しているソケットが（衝撃か何かで）傾き、そのせいでピンが抜けにくくなったことが原因と考えられます。ソケットが傾くとピンが抜けにくくなるというのは実験で知っていたので、これを基に要求や仕様を見直すべきでした。そうすれば、衝撃で傾かないように固定したり、取り付ける位置や向きを修正するといった対策ができたはずです。

パラシュートの切り離しを検知するための機構

終わりに

思ったより長くなっちゃいましたね。ここまで読んでくださった方、いるのでしょうか？

ここまで付き合ってくださった方のために、超カッコイイPMの写真を載せちゃいます！写真にもある彼の日本地図も載せちゃうぞ！

小ネタ

ここまで読んでくださった皆さんのために、特別にA班の貴重な写真をいくつか見せちゃいます！どうぞ御覧ください！では、A班のオフショットをどうぞ！

まずは、ごはんを食べにいったときの写真です！かつ丼おいしそうですね。(*･ρ･)ｼﾞｭﾙﾘ　みんな笑顔満点で、こっちまで笑顔になっちゃいますね！(^^♪

続いてはこちらの写真です！この黄緑色の鳥？は、SSSRCのマスコットキャラクターでおなじみのおぷーくんです！写っている班員の子もおぷーもどちらもとてもかわいいですね。(⋈◍＞◡＜◍)。✧♡

こちらは、ボードゲームをしている写真です！このボードゲームは、みんなで協力して顧客のニーズにできるだけ沿った商品をつくるといったもので結構頭を使います！写真の彼の楽しく、真剣に取り組んでいそうな表情からも、このゲームの面白さが伝わってきますね！(・ε・｀)

こちらがA班の星、笹井画伯です！圧倒的センスの持ち主ですね！彼にはいつか個展を開いてもらいたいなーと思ってます！その時はぜひ来てくださいね！(-人-)

これにて2024年度の新入生教育、CanSatのブログは以上になります！(T_T)

それでは皆さんまたどこかでーヽ^ｼ'ω')ﾉｼ

2024年度 CanSat講習 B班

CanSat開発

結論ファースト！！

   初代PMを追放して二代目PMとして就任した私からB班の努力の結晶を報告させていただきます。

最初に結論から申し上げますと、ミッションとしては

         失敗しました...

   私たちは 「目的の方向への直進走行」 という至ってシンプルなミッションを掲げたことで、深刻な下宿生不足による集まりの悪さとあまりに大雑把すぎるタスク管理を乗り越えて、なんとかCanSatを完成させることができましたが、二回目の本番にて落下時にパラシュートが開かずに自由落下してしまいました！！

ミッション

    なぜ私たちが「直進走行」を選んだのかというと、先輩方のCanSatが基本的にGPSを基とする方向修正によって目的地への走行をしていたのですが、低精度と長い修正の間隔によって生まれた誤差が原因で、目的地にたどり着けないという記録がありました。そこで、走行の成功率を上げる技術の検証として、 GPS以外の情報で行う方向転換を実現することを目標としました。（めちゃめちゃ後付けの理由です。本音は簡単そうだからみたいな感じだったはず）

    機体の動作としては、自身が向いている方向を地磁気で把握して、その情報を基に真っ直ぐ走り続けるという簡単な動作のみですが、しかし、あまりにも地磁気センサーが頼りないため、あの手この手でセンサーの誤差を補正することに時間を食われました。

    正直もっと開発にリソースを割けれたのなら、最終的にはGPSも統合して完全な目的地への走行を目指したいと思っていましたが、これでもかなりカツカツの開発になってしまったので発想だけにとどまってよかったです。

機体

    機体の見た目に関しては同期の他の班と比べても結構目立つデザインだなぁ～っておもってます（既製品ばっかですけど）。フレーム部分の材質はアルミですが、基板との通電を防ぐのとかっこよくするために黒いガムテープで巻いてこの見た目になりました。なぜクローラーを三段にしたのかって？先輩の機体との見た目被りを防ぐためです。部品もかなり密着してるので落下中にマイコンや電池が外れるという事はありません。

    走行試験では5mを進むと直線移動後に来るべき位置に対し13cmほどのズレ、10m進んだときは20~30㎝程ずれるという精度を出せています、少なくとも走行という面に関しては既定したミッションを達成していました。ただ、最初にも述べた通り、気球試験では落下に失敗してしまったのでそもそも走るに至らず、本番での成功は確認できませんでした。

学んだこと

    一番学べたのは、要求分析の大切さだと私は思ってます。要求をしっかり洗い出すことで、システムと設計の合理性がそこから生まれて、願望まみれの無駄な開発を行わずに済むことができます。

    あとはPMの大事さですね、初代PMはプロジェクト開始直後に数週間アメリカのNASAの講習？的な奴に赴き、その間は私が代理としてまとめていたりしましたが、帰国後もPMは何らマネジメントしてこなかったのでかなり長い間、プロジェクトの進み具合が班員のやる気次第となってしまいました。最初はまぁ、マネジメントといってもざっくりタスク振り分けるぐらいだろとか思ってなめていましたが、A班のマネジメント具合を見て、私たちの班がいかに適当にやってきてるか思い知りました（アメブロ書くのにzoomしてるとはさすがに思いませんでした。B班は書いてるの全部私一人なのに）。

最後に

    ここまで読んで下さりありがとうございます。半年間の開発を経て完成したCanSatの試験結果は失敗となってしまいましたが、その分成長も得られました。新たな新入生教育委員として、来年度の新入生がどんなものを作ってくれるか非常に楽しみです。

2024年度 CanSat講習 C班

　皆様，最近は肌を刺すような寒さでおでんが美味しくなってきた頃合いでございます．先日，筆者はあまりの寒さに耐えかねて，一日中布団にくるまり，本を読んでおりました．体調も崩しやすいので読者の皆様もお気を付けください．そんな厳しい季節ですが，なんとか気合を入れて自分に鞭を打ち，このブログを執筆しております．

　SSSRCでは、新しく入所した新入生の教育として、CanSatプロジェクトを取り入れており，小型衛星，ロケットを開発するのに必要なエンジニアとしての能力をここで培っていきます。おもちゃ講習が終わる2024年8月から12月にかけて、新入生3〜6名を班員として、各班のレギュレーションに準じたCanSatを製作しました．そもそもCanSatとは空き缶サイズの容器に衛星と同じ機能を搭載した模擬人工衛星のことであり，CanSatプロジェクトとは，各班がある背景から生まれる目的に応じたミッションを設定し，それに対するクライテリアを設け，それに向けたCanSatを作成し，30~50mの高さからCanSatを落としてミッションが達成できたかどうかを確認するものです．

　筆者らの班，C班のミッションは日本の発射場が狭く，ロケットでものを飛ばしてから，落下させる際に落ちる範囲が狭くならなければならない．その背景から「落下分散（CanSatが着地すると予想される地表面の範囲のこと）を抑える」という目的を設定し，そのために「パラシュートの二段階展開」というミッションを掲げました．もっとくわしくいうと，パラシュートの展開タイミングを操作することです．パラシュートを展開している時間を短くすれば，風にあおられられる時間が短くなり落下分散が小さくなることは明白でしょう．

　C班のCanSatの構体はこんな感じです．

CanSatの構体

　C班の最大の特徴はパラシュートを自作したことです．パラシュートの二段階展開をミッションとして掲げている以上，パラシュートの開きやすさを追求しなければならないのです．パラシュートの二段階展開である以上，パラシュートは２個用います．２個目のパラシュートは軍でも用いられているものです．

最初に開くパラシュート

次に開くパラシュート

　C班の最終気球試験の結果は，，，，，「成功しました」

CanSat講習はしんどいものでもあり，班のみんなと一緒にモノづくりはとてもたのしかったです．