応用課程 開発課題20周年史

関東職業能力開発大学校 第２２回 ポリテックビジョン in 栃木 23 クローラを製作した．また安定性向上のため，常時 2 段以上階段に接する長さでクローラを製作した．さら に，クローラ動作用レバーにリミットスイッチを用い た誤動作防止機能を設けた．図４に自作クローラの外 観を示す． 図４ 自作クローラの外観 ３．３ 制御部 図５に筐体の外観，図６に筐体内の制御基板を示す． 制御部はマイコン基板，電源基板，ドライバ基板及び ブレーキ基板から構成されている．感電の危険を減ら すこと，また省スペース化を実現するため，制御部を 筐体に収め配線をコネクタ化した． 図５ 筐体の外観 図６ 筐体内の制御基板 ３．４ 監視部 ①車いす側 搭乗者の位置を特定する GPS センサ，車いすの傾 きを検知するジャイロセンサ及び搭乗者が自身の危険 を知らせるヘルプボタンを車いすに取り付けた．各セ ンサのデータは， web で表示できるようにマイコンで 解析し LPWA 通信でサーバーへ送信する．ジャイロ センサのデータは傾きを修正するため，制御部のマイ コンへもシリアル通信で送信する．ヘルプボタンが押 された場合はスピーカーからアラームを鳴らす．図７ に監視部の外観，図８に監視部基板を示す． 図７ 監視部の外観 図８ 監視部基板 ②サーバー側 監視部から受信したデータをデータベースに蓄え， ブラウザ上のマップに現在位置を表示し，車いすの傾 きを画像で示すことにより角度を可視化した．ヘルプ ボタンが押された場合は画面上に文字で表示される． また複数の利用者に対応するためアカウント制とした． 利用する際はアカウント名とパスワードを入力してロ グインする．図 9 に web 監視画面を示す． 図９ web 監視画面 ４．性能評価 表２に性能評価を示す． 表２ 性能評価 項目 目標値 評価 寸法 ( 全長×全幅×全高 ) 1030 × 540 × 875 mm 1280 × 575 × 1295 ( 収納時最大 ) mm 総重量 200 kgf 以下 車両重量 57 kgf に対して 積載 73 kgf での動作確認済 座面の高さ 530 mm 以下 350 mm 登坂速度 6 m/ 分 7.0m/ 分 往復昇降回数 ( １階～ 5 階 ) 1 回 検証中 （ 1 回以上は確認済） 最大傾斜角度 41 度 33 度まで確認済 通信範囲 7 km ( 通信規格値 ) 500 m ５．製作費用 表３に製作費用を示す．なお，車いすのフレームは 依頼企業から提供して頂いた． 表３ 製作費用 ( 単位：千円 ) クローラ部 制御部 遠隔操作部 合計 541 127 35 703 ６．おわりに 本装置は既存の製品より座面を低くすることで，搭 乗者の安心感を向上させることが出来た．今後，本開 発で製作した階段昇降機能付き車いすがさらに発展し， 社会に貢献することが出来れば幸いである． 参考文献 (1) 足立啓・小松和郎・荒木兵一郎：「障害者を考慮し た住宅団地の研究（その１）歩行行動から見た障 壁の分析」，日本建築学会大会学術講演梗概集 別 冊 建築計画・農村計画（ 1980 ） マイコン基板 ブレーキ基板 ドライバ基板 電源基板 マイコン基板 通信操作基板 センサ基板 平ベルト タイミングベルト スポンジ 23