超コンパクト設計ロボット制御用LEPRACAUN-CPUボード、LEPRACAUN-CPUボード

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LEPRACAUN-CPUボード、LEPRACAUN-CPUボード

LEPRACAUN-CPUボード、LEPRACAUN-CPUボード

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多チャンネルI/Oを必要とするロボット製作に最適な制御ボード
注)仕様、外観は性能向上のため予告無く変更される場合があります
LEPRACAUN-CPUボード概要

 本ボードは、ルネサステクノロジ社のSuperHファミリの最上位プロセッサ、SH-7785(600MHz)を使用しているCPUボードです。通常のLinuxカーネル2.6版と、国産実時間OSであるARTLinuxが動作可能です。
ARTLinuxは、Linuxとの互換性を維持しつつ、実時間処理機能を付加したOSカーネルです。多くの実時間Linuxでは、アプリケーションがカーネル特権レベルで実行されるため、アプリケーションのバグにより、カーネルがクラッシュするという問題があります。ARTLinuxには既存のLinuxの資産をそのまま利用し、ユーザ空間で実時間タスクが実行できるという特長があります。 また、ARTLinuxは、産業技術総合研究所と川田工業株式会社にて開発された、人間型ロボットHRP-2のOSとして採用されています。

  ボード本体の拡張機能としては、ボード上に基板スタック型のI/O拡張コネクタを備えており、専用設計のI/Oボードを最大で4枚までスタックすることが可能です。なお、4枚スタックした場合のI/Oの数は、AD:32ch, DA:32ch, Encoder:24ch, DI/O:80ch, USB:2ch, RS-232C:1ch, RS-422/485:1chになります。 多くのI/Oを必要とするロボット制御用ボードとしては、まさに最適な選択肢の一つと言えます。

LEPRACAUN-CPUボード仕様
■CPU:Renesas製RISC CPU SH-7785(600MHz)を搭載
■FLASHROM :8MByte搭載
■DDR2: SDRAM 256MByte搭載
■Micro SDカードインタフェースを搭載(2GByteまで対応)
■LAN:(10BASE-T/100BASE-TX)を搭載
■USB:USB2.0×2ch(Renesas製RA66597)を搭載
■4枚まで拡張ボードを搭載可能
 (1枚当たり128KByteのアドレス空間、
 データバス16bit、割込み1枚当たり1本)
■デジタルI/O 各16ch搭載
 (入出力は兼用ピンで1点毎に切替可能)
■RS-232C 2chを搭載 (1chはコンソール用)
■RS-422/485 1chを搭載
■基板サイズ 92mm×55mm
■電源電圧 8〜24V
■リセットスイッチ、電源スイッチ搭載
■プリインストールOS: Linux 2.6.21

*動作可能OS: ARTLinux 2.6付属品:電源ハーネス、シリアルコンソール用ケーブル、ソフトウェアCD-ROM(カーネルソース、クロスコンパイラ等、開発環境の構築に必要なもの一式)
*(弊社から提供するカーネルには、USBメモリ/マウス/キーボードのドライバしか組み込まれていないので、その他のデバイスには対応しておりません。他のデバイスを接続して使用するためには、そのデバイス用のドライバを組み込んで使用してください)

OS
Linux or ARTLinux
機能仕様
CPU SH-7785(R8A77850BA) 600MHz
SDRAM 256MByte DDR2 SDRAM
FLASHROM NOR FLASHROM 8MByte
内臓ストレージ Micro SD カード インターフェース
LAN IEEE802.3u(100BASE-TX)/IEEE802.3(10BASE-T)
USB USB 2.0 2ch(Renesas製R8A66597)
コンソール用RS-232C 1ch 制御信号なし
RS-232C 1ch 最大通信速度115.2Kbps RTS,CTSの制御線をサポート
RS-422/485 1ch 最大通信速度921.6Kbps
汎用入出力 出力16点または入力16点
(兼用ピンで1点毎に切替可能、非絶縁)
拡張バス 16bitバス
外形寸法 92mm×55mm
電気仕様
定格電圧 DC 18V
電圧許容範囲 DC 8〜24V
許容瞬時停電時間 1ms以下
電源逆接続保護 DC 24V逆接続にて破壊なし
内部消費電力 20W以下
(USB機器や周辺機器は未接続の状態での数値です)
環境仕様
使用周囲温度 0〜55℃
保存周囲温度 -25〜75℃
使用周囲湿度 30〜90 % RH (結露なきこと)
保存周囲湿度 30〜90 % RH (結露なきこと)
使用雰囲気 腐食性ガス無きこと
寸法
基板寸法 55mm×92mm×20.5mm(下段I/O拡張コネクタを除く)
部品高さ 上段側 10.5mm以下
下段側 2.0mm以下(I/O拡張コネクタを除く)
I/O組み合わせ寸法 55mm×95mm×31.6mm
(I/O、1枚のみ基板組み合わせ時。突起部含まず)
デジタル出力
出力点数 16点(入力ピンと兼用)
絶縁方式 非絶縁
定格出力電圧 DC 5V
出力形態 トランジスタ
出力保護機能 あり(負荷短絡保護)
残電圧 DC 0.5V以下
漏れ電流 0.1mA以下
出力論理 アクティブLow
遅れ時間 OFF→ON 0.5μs以下
ON→OFF 3.0μs以下
デジタル入力
出力点数 16点(出力ピンと兼用)
絶縁方式 非絶縁
定格入力電圧 DC 5V
定格入力電流 約5mA
ON電圧 DC 1.5V以下
OFF電圧 DC 3.5V以上
入力インピーダンス 約1KΩ
入力論理 アクティブLow
遅れ時間 OFF→ON 50ns以下
ON→OFF 100ns以下
コネクタ
電源コネクタ 日本圧着端子 XHP-3
シリアルインターフェースコネクタ 日本圧着端子 PHR-10
コンソール用RS-232Cコネクタ 日本圧着端子 PHR-4
DIOインタフェースコネクタ 日本圧着端子 SHLDP-20V-S(B)
LEPRACAUN-I/Oボード概要

 本ボードは、ルネサステクノロジ社製SH-7785(600MHz)を搭載した、CPUボード LEPRACAUN-CPU 専用の拡張I/Oボードです。本I/Oボードはご使用環境に応じてI/Oボードを増設することが可能で、最大で4枚までスタックすることができます。1つのI/Oボードあたりのチャンネル数がAD:8ch, DA:8ch, Encoder:6ch, DI/O:16ch なので、(CPUのI/Oの数と合わせると)最大搭載枚数の4枚をスタックした場合のI/Oの数は、 AD:32ch, DA:32ch, Encoder:24ch, DI/O:80ch, USB:2ch, RS-232C:1ch, RS-422/485:1chになります。

LEPRACAUN- I/Oボード仕様

■8チャンネル、0-5Vor±5Vレンジ、12bit分解能のアナログ入力
■8チャンネル、±5Vレンジ、12bit分解能のアナログ出力
■6チャンネル、24ビット長のアップダウン・パルスカウンタ(A/B/Z相入力)
■6チャンネル、5V・100mA/chのエンコーダ用電源出力
(内部供給の場合、合計で300mAまで。300mAを超える場合は外部供給)
■16チャンネルのデジタル入出力(入出力兼用ピンで1点毎に切替可能)
■基板サイズ 92mm×55mm
■付属品:各種コネクタ、片端コンタクト付きハーネス10本(長さ:50cm)

型番
PC-R08004A-0
機能仕様
ADC リニアテクノロジー LTC1853CFW#PBF
分解能 12bit
チャンネル数 8ch
変換速度 3.5μs/ch
(弊社から提供しているデバイスドライバを介して、 ユーザアプリケーションからアクセスした場合の変換速度は10〜11μs/chとなっています)
DAC リニアテクノロジー LTC2620CGN#PBF
分解能 12bit
チャンネル数 8ch
変換速度 7μs/ch
パルスカウンタ チャンネル数 6ch
カウンタ長 24bit
入力信号形式 A/B/Z 相
入力入力信号レベル TTLコンパチブル
汎用入出力 出力16点または入力16点(兼用ピンで1点毎に切替可能、非絶縁)
その他 エンコーダ用電源を内部/外部供給切替可能
外形寸法 92mm×55mm
電気仕様
定格電圧 DC 18V
電圧許容範囲 DC 8〜24V
許容瞬時停電時間 1ms以下
電源逆接続保護 DC 24V逆接続にて破壊なし
内部消費電力 3.3W以下(外部入力電流を含まない)
環境仕様
使用周囲温度 0〜55℃
保存周囲温度 -25〜75℃
使用周囲湿度 30〜90 % RH (結露なきこと)
保存周囲湿度 30〜90 % RH (結露なきこと)
使用雰囲気 腐食性ガス無きこと
アナログ出力
チャンネル数 8点(シングルエンド)
絶縁方式 非絶縁
出力電圧範囲 ±5V
分解能 12bit
変換精度 ±1%
出力インピーダンス 1KΩ以上
アナログ入力
チャンネル数 8点(シングルエンド)
絶縁方式 非絶縁
入力電圧範囲 ±5V or 0-5V
ソフトウェアで切替可能(起動時:0-5V)
分解能 12bit
変換精度 ±1%
入力インピーダンス 1MΩ以上
パルスカウンタ
チャンネル数 6ch
絶縁方式 非絶縁
入力信号レベル TTLコンパチブル
VIH: 2.31V min
VIL: 0.99V max
10KΩプルアップ抵抗付き
カウンタ長 24bit
最大入力周波数 2.5MHz
Z相仕様 対応するデジタル入力がONの時にZ相立上りエッジ検出時、
カウンタクリア
エンコーダ電源供給 外部供給と内部供給をジャンパプラグで切り替え可能
外部供給時は100mA/ch、合計600mA
内部供給時は100mA/ch、合計300mA
デジタル出力
出力点数 16点(入力ピンと兼用)
絶縁方式 非絶縁
定格出力電圧 DC 5V
出力電流 10mA以下/1点
出力形態 トランジスタ
出力保護機能 あり(負荷短絡保護)
残電圧 DC 0.5V以下
漏れ電流 0.1mA以下
出力論理 アクティブLow
遅れ時間 OFF→ON 0.5μs以下
ON→OFF 3.0μs以下
デジタル入力
出力点数 16点(出力ピンと兼用)
絶縁方式 非絶縁
定格入力電圧 DC 5V
定格入力電流 約5mA
ON電圧 DC 1.5V以下
OFF電圧 DC 3.5V以上
入力インピーダンス 約1KΩ
入力論理 アクティブLow
遅れ時間 OFF→ON 50ns以下
ON→OFF 100ns以下
コネクタ
アナログ入出力コネクタ 日本圧着端子 SHLDP-40V-S(B)
エンコーダ用コネクタ 日本圧着端子 SHLDP-30V-S(B)
エンコーダ
外部電源供給用コネクタ
日本圧着端子 PHR-2
DIOインタフェースコネクタ 日本圧着端子 SHLDP-20V-S(B)
LEPRACAUN オプションパーツ
(1) 型番: LEPRACAUN-H-10

 写真1に示すAWG#30に片側のみコンタクトを付けたハーネスの10本セットです。SHLDコネクタのコンタクトは非常に小さいため汎用の圧着工具(YRS-859等)では製作が困難なため、専用圧着工具をお持ちでない方は、本商品をお買い求め頂きたいと存じます。


(2) 型番: LEPRACAUN-H-50

 写真1に示すハーネス50本のセットに加え、以下のコネクタおよびコンタクトを同梱しました。本商品を購入することで、CPUボードおよびI/Oボードで使用するコネクタ・コンタクトを入手することが出来ます。

型番 個数 使用箇所
CPU IO
SHLD用片端ハーネス(AWG#30) 50
SHLDP-20V-S-1 3
SHLDP-30V-S-1 3
SHLDP-40V-S-1 3
PHR-10 3
PHR-2 3

注)SHLD用片端ハーネスの長さは50cmとなっていますが、それ以上の長さが必要な場合は、商品注文時にご指定頂ければ対応することが可能です。なお、ハーネスの長さによっては、代金が変わることがありますので予めご了承ください。

価格表
商品名 型式番号 価格(税込)
LEPRACAUN-CPUボード   99,800円
LEPRACAUN-I/Oボード PC-R08004A-0
49,800円
LEPRACAUN オプションパーツ LEPRACAUN-H-10 2,000円
LEPRACAUN オプションパーツ LEPRACAUN-H-50 8,000円

納品期間: 受注後3週間 購入方法: 『ご注文書』
保証期間: 別途お打合せ お支払方法: 銀行へのお振込み


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