みなさま、こんにちは!

誰が新入生教育の総括を書くのか、新入生全員でルーレットで決めようと提案したところ、まさか自分が書くことになってしまいました、2023年度CanSat B班の浅井です。

 

新入生教育の総括ってなんやねんと思われるかもしれません(私もそう思いながらこのブログを書いています)が、「1年間の新入生教育を通してこんな事を学んだよ」ということを皆様にお伝えしていこうと思います!

 

・回路講習

SSSRCに入所したら、まず最初に回路講習を受けました。

具体的には、回路図の見方、ブレッドボードやテスターの使い方、マイクロコントローラについて教えて頂きました。

そして、arm KEIL Studioというアプリを使用してプログラムを書き、FETを用いてLEDを光らせたり、モーターを動かしたりしました。

 

 

・デバイスドライバ講習

回路講習のあとは、デバイスドライバ講習です!

デバイスドライバ講習とは何ぞや、と思う方に簡単に説明すると、マイコン+センサを実際に動かしてみよう!という講習です。

この講習ではGPSやサーボモータを動かしました。ちなみにサーボモータを動かす際に使用したプログラムはこんな感じです!この時はプログラムに書いているないようがよくわからないまま、手を動かしていましたが、1年経つとかなりスラスラとわかるようになりました!

I2C通信のことについても教えて頂きましたが、この時の私にはさっぱり何を言っているのかわからなかった記憶があります・・・

この講習では、「センサを扱うことの具体的なイメージをつかむこと」が目的なのですが、サーボモータ(sg90)にはマイコンから直接電力供給をしてはならないことも覚えておいてください。これは絶対です!!

私たちの代ではこれを忘れてマイコンをお釈迦にした班があります

 

 

・SE講習

次に受けた講習はSE講習です。この講習の目的は複雑で難しいシステム開発を達成するための基礎を身に着けることです。具体的には、システム開発で失敗したときに、その原因を分析できる知識を得ることです。

実際に何をしたのかというと、要求分析です!

要求分析とは、要求や機能を階層構造化して、使用に落とし込む作業のことですね。これがかなり難しいんですよね。

言葉で説明するより、見てもらったほうが分かると思うので、これをご覧ください!要求分析とはこんな感じです()

包含関係を守らないといけないし、主語はシステムじゃないといけなかったり、守らないといけないルールがいっぱいあります・・・

でも、後のCanSat講習やモデルロケット講習の要求分析はもっと複雑で、先輩にレビューしてもらって、修正して、またレビューしてもらって・・の繰り返しでした。

あと、この講習でわかったことは、自分ひとりではなく、他の人と一緒に作業することの難しさですね。自分の考えていることがなかなか伝わらなかったり、何かと大変でしたね。

 

 

・おもちゃ講習

そして、次はお待ちかねのおもちゃ講習を受けました!

今まで受けてきた3つの講習をしっかりと理解していれば、システム開発はできるはず!といこうとで行われたおもちゃ講習。この講習では人感センサによる防犯装置の作成を行いまいした。要求図とアクティビティ図は先輩方が作ってくださったので、それをもとに製作しました。参考にしたものを貼っておきますね。

使用したセンサは超音波センサ、フォトレジスタ、LED、ブザーの4つになります。

まず最初に回路図を書いて、その次に各センサの単体試験を行いました。一度に全てのセンサを統合して試験すると、うまく動かなかったときにどこが悪いのか判断できないので、1つずつ試験を行った後、統合試験を行っていきます。CanSat講習やモデルロケット講習ではもっと多くのセンサを使うことになるので、これはとても重要なことでしたね。

下の写真はLEDの単体試験を行っているときの様子ですね。無事に光っていることがわかりますね。

ブザーが鳴っている動画もあげたかったのですが、動画のアップロード方法がよくわからないので、諦めることにしました(´;ω;`)

そしてこちらは統合試験時の回路の写真ですね。

先輩方の助けのもと、なんとかシステム開発を行うことができました!

 

 

・CanSat講習&モデルロケット

おもちゃ講習が終わると、CanSat講習、モデルロケット講習に入っていきます。この2つの講習については既に同期が投稿しているので、そちらをご覧ください!

 

 

 

 

 

 

何故CanSat C班とモデルロケットB班の活動報告書がないのかって?解散したからです()

 

 

・最後に

この1年を通して、私たち新入生はシステム開発について多くのことを学びました。開発中は要求分析がなかなか上手くいかなかったり、進捗が遅れてるだけでなく、メンバーとぎすったり、センサを破壊したりと様々な困難がありました。しかし、この1年間で得たことを今後の衛星開発やロケット開発に生かしていこうと思います。新入生教育を行ってくださった先輩方や先生方、およびSSSRCの活動を支えてくださっている皆様、本当にありがとうございました!

長くなってしまいましたが、ここまで読んでくださり、ありがとうございました。

 

【この記事はこんな人におすすめ】

・SSSRC新入生の活動を知りたい方

・将来SSSRCに入って人工衛星を作りたい中高生

・23年度のCanSat講習を振り返りたい方

 

 

 

期末試験も終わって,そろそろ花粉の季節ですね.

誰かスギを切り倒していってくれるローバーを作ってくれないかなと考えている2023年度1回生の坂本です.

 

 

SSSRCに新しく入所するメンバーは最初に「新入生教育」を受けることになります.今回は新入生教育のCansat講習D班の活動をフェーズごとにご紹介したいと思います.

 

 

 ミッション検討

 

ミッション検討ではどんなミッションを行うかを決めていきます.まずブレストではメンバーごとに考え出した案を貼り出していきます.ここでのポイントは出た意見を否定せず,なるべく広範囲から多くの意見を挙げていくことです.出た案はいくつかのグループに分けていきます.

 

このブレストからD班は「ローバーによる月面電波望遠鏡の構築」「ローバーによるサンプル収集」の2つのミッション案をレビュー会に提出することになりました.レビュー会では先輩方による審査が行われ,この審査を通らないともう一度ミッション案を作り直すことになります.発表資料をそろえてレビュー会に臨みます.

 

そして審査の結果,2案とも実現可能性が低いとしてミッション案を作り直すことになりました…(CanSat講習を終えるとこれらの案がいかに無謀であったかが分かることとなります)しかしこれをきっかけにミッション案を見つめ直し,新しく生まれた「ヒトが通ることのできる障害物間の幅を見つけるローバーの開発」というミッション案が再審査を通過し,D班のミッションとなりました.

 

 

 要求分析

 

要求分析ではミッションを実現するためにCanSatローバーがどのようなことをする必要があるのかを細分化していきます.具体的にはBALUSというソフトを使って要求図を描き,時系列順に並べたアクティビティ図を作成します.ここでのポイントは,「ローバーが〇〇をする」と常にローバーを主語になるように要求図・アクティビティ図を作成することです.

 

 

 仕様検討

 

仕様検討では要求を満たす部品を選定していきます.ここでD班はToFレーザー測距センサという独特な部品を選定しました.このセンサは後にD班を苦しめることになります.また,ローバーの消費電力の計算・回路設計などもこの仕様検討のフェーズで決定していきます.先輩方にレビューをもらいつつ,自分たちが作るローバーの形も見えてきました.

 

 

 BBM・SDM開発

 

BBMではブレッドボード上に回路を作り,センサの値の読み取りやモーターの回転角を1つ1つ確認していきます.出力されたデータをまとめて単体試験報告書を作成します.その後SDM開発にて,複数のモーターやセンサを組み合わせて統合試験を行っていきます.D班のローバーは大きく「幅を測る機構」「減速機構」「移動機構(途中で頓挫)」という機構に分かれていまして,これに構体を加えて役割分担をしていきます.しかし,センサからの値がうまく読み取れない,モーターが焼き切れる,開発環境の不具合といった困難に見舞われてスケジュールに遅れが生じた結果,設計の見直しをすることとなり移動機構を断念することとなりました.

 

 

 FM開発

 

FM開発では,SDM開発で動作が確認された回路をユニバーサル基板上にハンダ付けし,構体と組み合わせていきます.ブレッドボードにある通りにはんだ付けを行って動作確認をするのですが,これがうまくいきません.基板上でスズメッキ線が接触してショートしたり,導線が削れて切れてしまったり…ほんの少し前まで動いていた回路がすぐに動かなくなるというのはメンバーにもストレスがかかります.ハンダ付けをやり直し,なんとかローバーを動かすことができました.

 

 End to End試験

 

 

End to End試験は,本番となる最終試験と同じ動作ができるかどうかを確認するための試験です.この試験のポイントは,なるべく本番の環境に近い環境で,なるべく多くの回数を積むことで起こりうるであろうトラブルを洗い出すことです.しかしFM開発においてスケジュールが大幅に遅れていたD班は,この試験を曇りの日にしか行うことができませんでした.

 

 

 最終試験

 

そしていよいよ最終試験です.メンバーに囲まれながら正常に障害物の幅を測ることができたことを示すLEDの点灯を待ちます.

LEDは点灯しません.残念ながらこの試験はクリアすることができませんでした.

直接的な原因としては,仕様検討で選定したToFセンサの赤外線レーザーの反射光に外乱光が混ざってしまったことで,うまく距離が測れなかったことが考えられます.この日は快晴だったこともありEnd to Endでは出なかった結果が出てしまいました.

 

まあこれも教訓ですね.

 

 

 最後に

以上がD班の活動報告です.ここまで読んでくださった方々,ありがとうございました.

 

(おまけ:ここでは書ききれなかったD班の具体的なミッションを説明したポスターを下に置いておきます)

 

 

 

みなさま、こんにちわ!

かなりレアらしい、SSSRC新入生の農学部3回生の霜野真佑がお送りしております!

 

3年後期から研究室に配属されて大豆を育てつつ、農学と工学の授業を欲張って10個も取ってしまっ上、立ち上げたサークルで農作業をしていた中でのCansat講習だったのでかなり大変でした…(^^; かといっておかげさまで楽しかった時間を過ごせたのですが、多忙な僕から見て班がどのようなCansat講習期間を送ったかを少しだけ外目線から紹介していこうと思います😌

 

B班のミッション概略

 

僕らは研究で言う「基礎研究」のな感じで、そもそもCansat試験をうまくいかせるためにどのような方法を開発し、採用するかを考えました!具体的には今までのCansatに見られる、「着地後、Cansat本体とパラシュートの分離に時間がかかってしまう」という問題に対して、3つの着地判定システムを試し、どれが良いかということを試験・評価するというミッションでした。着地判定システム3種類は次の通りでした。

 

System1:"超音波センサが地上との距離を測定し、測定距離が一定値以下になったら着地判定とみなす"

System2:"1秒ごとに気圧センサが測定する気圧の差が一定値以下になったら着地判定とみなす"

System3:"押しボタンが地面と接触することによって着地判定とみなす"

 

です。着地を正確に判定できることは、今後のCansat成功の基盤を築く上で大切ですよね!!成功すればその意義は大きいですし、一度に複数の方法を比べて評価できるのは良いですよね。

 

B班のミッション結果

今回作られたCansatがこちらです!☺

 

いかにもCansat!っていう感じですが、案外手に取るとかわいいサイズ感ですね😳そういえば、隣に映っている江崎君はイケメンですね😳😳😳

 

一回目の最終試験では、強風により延期。延期した本番では、3回の試験を行いましたが機体が損傷することなく無事データが取れました!サクセスクライテリアの中では、エクストラサクセスだけは達成できませんでしたが、ミニマムサクセスとフルサクセスは達成することができました!3つの着地判定システムのうち、気圧センサが最も有効だということが考察されました。

 

様々な課題も浮き彫りになりましたが、全体的には成功と言えるのではないでしょうか??(僕目線ですが…、)

 

一番大変だったこと:TWELITE

 

TWELITEのプログラムが動かない! 単体の試験ではどのモジュールもうまく作動したのに、統合するとTWILITが上手く働いてくれない!これのせいで2週間作業が進まず、2徹するときもありました(-_-;) 私は途中までしか居合わせれなかったときも多かったのですが、みんなよく頑張ってました!(めっちゃ他人ごとみたいやけど許してください(笑))

 

 

B班のメンバー

 

B班は居心地が良かったです。他の班のことは知らないですが、メンバーの個性がバランスよくて得意不得意が補えている班だなと思いました!PMの浅井君は部活と掛け持ちしながらも、全体を取りまとめて楽しい雰囲気づくりと締めるべき時の締めるという、緩急が流石だなと思った部分でした。そのほか、折田君、内藤君、江崎君など…それぞれの得意を活かし、大変ながらも調べ、議論し、あるいは先輩の聞きながらで様々なことを乗り越えて、Cansatを成功に導いたのだと思います。もちろん反省点や思うことはそれぞれありますが、結果オーライな部分もありますよね!?多忙で限られた時間しか参加できない僕は少し恐れ多い気持ちがあったのですが、それでも最後まで居れたのはこの熱心なメンバーだからだったかもしれません。

 

B班も徹夜を安定的にしましたね(笑)作業に追われていた時は常連メンバーが頑張って他のメンバーを読んで、お酒が入った状態で中百舌鳥キャンパスに来てもらい徹夜コース!なんてこともありました…(笑)今からじゃあいい思い出というか、青春というか…。部活をしていない僕からすると、集まって徹夜するほど何かに熱中することはいいなあと思ってしまします(笑)確か写真の時がそれでしたね~。スマホ触ってる折田君は普段頑張ってるんで許してあげてくださいね。

 



僕はB班常連メンバーではなかったのですが終わってから思うのが、やっぱり辛かれ楽しかれ当事者が一番成長して得をするということです😌「正しく頑張った人が報われる」、これは間違いないなと1番思いました。2番目に思うのが、どれだけ忙しくても報連相とスケジュール管理していたら、あとはゴリ押して徹夜という手段を使えば人間なんとかTaskを共同でできるんだなと思ったCansatでした(笑)

 

おまけ

 

最後はイケメンな江崎君の写真集です!!!!!

 

みなさま、ご覧いただきありがとうございました。次回はCansatD班の投稿になりますので☆☆お楽しみに☆☆