配線のベストプラクティス
Tip
Intro to FRC Robot Wiring の記事では、FRC制御システムのどこにどの配線を接続するかについて詳しく説明し、信頼性を高め、メンテナンスを容易にするための「ベストプラクティス」をいくつか紹介します。より多くのヒントとコツについては､ Preemptive Troubleshooting をご覧ください。
振動/衝撃
FRC® のロボットは、振動や衝撃荷重に関して、非常に過酷な環境です。FRCに特化した電子機器の多くは、このような状況下での機械的堅牢性について広範囲にテストされていますが、ルーターなど一部のコンポーネントは、移動するロボットでの使用に特化して設計されていません。これらのコンポーネントがさらされる衝撃や振動を軽減する手段を講じることは、故障を減らすのに役立つ可能性があります。機械的な故障を減らすためのいくつかの提案：
防振 - コンプレッサーなど過度の振動を発生させる部品は、必ず「防振装置」を使って隔離してください。これにより、ファスナーを緩めたり、電子部品の早期疲労故障の原因となるロボットの振動を低減することができます。
バンパー - バンパーは、あなたのデザインでロボットの可能な限り多くをカバーするために使用してください。ルールでは、ロボットのコーナーに特定のバンパーのカバーが必要ですが、バンパーを最大限に使用することで、すべての衝突がバンパーによって減衰される可能性が高くなります。バンパーは、硬いロボットの表面に直接ぶつかるよりも、衝突時に受けるGフォースを大幅に減少させ、電子機器が受ける衝撃を軽減し、衝撃に関連した故障の可能性を減少させます。
ショックマウント - 電子部品の一部または全部をショックマウントして、ロボットの衝突で受ける力をさらに軽減することができます。特に、ロボット無線やコプロセッサなど、移動するプラットフォームでの使用を想定していない電子部品には有効です。防振材、バネ、発泡材、柔軟な素材への取り付けなどは、これらの部品が受ける衝撃を軽減することができます。
冗長性
Unfortunately there are few places in the FRC Control System where redundancy is feasible. Taking advantage of opportunities for redundancy can increase reliability. The primary example of this is wiring the VH-109 radio with a PoE connection in addition to the direct Weidmuller radio power. This ensures that if one of the cables becomes damaged or dislodged, the other will maintain power to the radio. Keep an eye out for other potential areas to provide redundancy when wiring and programming your robot.
ポートセーバー
ロボットや Driver stationの接続で、頻繁に抜き差しされる可能性のあるもの（ DS joysticks, DS Ethernet, roboRIO USB tetherなど）には、「ポートセーバー」や「ピッグテール」を使用すると、ポートにダメージを与える可能性を大幅に低減できます。このタイプのデバイスは、電子デバイスのポートが見るサイクルの数を減らすだけでなく、接続をより便利な場所に移動させるという2つの役割を果たします。ポートの破損を防ぐため、ポートセーバーを必ず固定してください。（次の項目を参照）
ワイヤーマネージメントとストレインリリーフ
ロボットの信頼性とメンテナンスに最も重要な要素の1つは、優れたワイヤーマネジメントとストレインリリーフです。優れたワイヤーマネジメントは、いくつかの要素で構成されています：
ケーブルの長さが合っているか確認してください。余分なワイヤーは、管理の手間が増えるだけです。COTSケーブルの長さが足りないため、どうしても余分なワイヤーを用意しなければならない場合は、残りのワイヤーを固定する前に、別の結束バンドを使って余分なワイヤーを小さな束に固定してください。
ケーブルは、コネクタに負担がかからないよう、十分な余裕をもって接続部の近くで固定する。これはストレインリリーフと呼ばれ、ケーブルが抜けたり、接続部（一般的にこれらはストレスの集中源となります）でワイヤーが切れたりする可能性を最小限に抑えるために重要です。
可動部品の近くでケーブルを固定する。万が一、可動部品が曲がったり、飛び出した場合でも、すべての配線が確実に固定され、可動部品から保護されていることを確認する。
配線をすっきりさせるために、必要に応じてケーブルを追加で固定します。配線を固定しすぎると、トラブルシューティングやメンテナンスがしにくくなることがあります。
ドキュメント作成
ロボットのどこに何が接続されているかを説明するドキュメントを作成することは、メンテナンスを容易にするための大きな方法です。この種のドキュメントの作成方法は、完全な配線図からエクセルチャート、どのチャンネルにどのような機能が接続されているかの簡単なリストまで、さまざまなものがあります。また、多くのチームは、これらのリストをラベリングと統合しています。（次の箇所を参照）
配線が誤って切れたり、機構が誤作動したり、部品が焼けたりしたとき、わざわざ配線を辿らなくても、何がどこにつながっているかがわかる資料があれば、修理はずっと楽になります。（たとえ配線がきれいでも！）
ラベリング
ラベリングは、上記の配線ドキュメントを補完する素晴らしい方法です。配線や電子機器にラベルを貼るには、さまざまな戦略があり、それぞれに長所と短所があります。電子機器用のラベルや配線用の旗は、手作業やラベルメーカー（熱収縮ラベルも可能なものもある）を使って作ることもできますし、電気テープやラベル用旗の色を変えて、異なるものを示すことも可能です。どのようなシステムを選択するにしても、それがどのようにドキュメントを補完するのかを理解し、チームの全員がそのシステムに精通していることを確認する必要があります。
全ての配線と接続を確認する
ロボットへの配線が完了したら、各接続部を引っ張りながら確認し、すべてが確実に接続されていることを確認します。さらに、どの接続点からも「ヒゲ」が出ていないか、絶縁されていない接続部が露出していないかを確認します。テスト中に接続が緩んだり、「ヒゲ 」が発見された場合は、接続をやり直し、完了したら必ず2人目の人にチェックしてもらいましょう。
接続不良の原因として、ネジ式やナット・ボルト式の固定がよく挙げられます。ロボット上のこのタイプの接続（バッテリー接続、メインブレーカー、PDP、roboRIOなど）については、ネジがしっかり締まっていることを確認してください。ナット・アンド・ボルト式の接続の場合、ワイヤーや端子が手で回せないことを確認してください。バッテリーワイヤーやメインブレーカーの接続を、端子をつかんでひねることで回せる場合は、ネジが十分に締まっていないことを示します。
また、PDPの末端にあるヒューズも故障の原因としてよく知られています。このヒューズが完全に装着されていることを確認してください。完全に装着するためには、予想以上の力が必要な場合があります。ヒューズが正しく装着されていれば、手で取り外しづらくなります。
SB-50コネクタのようなスナップイン接続は、衝撃で飛び出さないように、クリップや結束バンドで固定する必要があります。
早め早めの再確認を
最初の1、2試合（または非常に激しいテスト）を行った後、電気システム全体を可能な限り徹底的に再チェックしてください。ロボットが最初に受けた数回の衝撃で、固定が緩んだり、問題が露呈したりすることがあります。
電気系統の接続を定期的に再確認するためのチェックリストを作成しましょう。大まかな目安としては、バッテリーやPDPの接続部などの回転式固定は、1～3試合ごとにチェックする必要があります。WAGOやWeidmullerコネクタのようなスプリングタイプの接続は、おそらくイベントごとに1回だけチェックする必要があります。チェックリストを完成させる責任者と、それが行われたことをどのように記録するかについて、チームが知っていることを確認しましょう。
バッテリーメンテナンス
バッテリーの手入れをしっかりしましょう！バッテリーが悪いと、試合中にロボットの機能が低下したり、まったく動かなくなったりすることがあります。イベント中の使用状況を把握するために、すべてのバッテリーにラベルを貼ってください。多くのチームは、このラベルに電池の年数などの情報も記載しています。
バッテリーを配線で持ち上げたり、運んだりはしないでください！配線でバッテリーを持ち運ぶと、端子とプレート間の内部接続が損傷し、内部抵抗が非常に増加し、性能が低下する可能性があります。
落下したバッテリーには、徹底的なテストが行われるまで不良マークを付けます。前述の端子接続に加え、バッテリーを落とすと個々のセルを損傷する可能性があります。この損傷は単純な電圧テストでは認識されず、バッテリーに負荷がかかるまで隠れていることがあります。
バッテリーのローテーションを均等に行います。これにより、バッテリーの充電・休む時間を最大限に確保し、均等に消耗することができます（充電・放電サイクルの回数が均等になります）。
バッテリーの状態をチェックするために、可能であれば負荷テストを行います。チームがバッテリーの負荷テストに使用できる市販の製品は数多くあり、その中にはFRC専用に設計されたものもあります。負荷テストは、内部抵抗を測定することによってバッテリーの状態の指標を提供することができます。この測定は、マルチメーターが提供する単純な無負荷電圧の数値よりも、試合での性能に関して役立ちます。
DS Logsを確認する
各試合の後、DS logsを見て、バッテリーの電圧と電流の使用状況を確認します。これらの項目がロボットの正常な範囲であるかを確認すれば、潜在的な問題（バッテリーの不良、モーターの故障、機械的な結合）が重大な故障になる前に発見することができるようになるかもしれません。