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汎用ヒト型決戦遊具はじめました。
カニピュレーター!
2009年03月25日 (水) | 編集 |



レゴでテストしまして、そのまま設計図もなしに蟹的マニピュレーター(通称カニピュレーター)を作成してみました。
仮組みということでグラグラでございます。



動くには動きますが、とにかく、トルクが足りません!
力点の動きを大きくして、作用点のところでは小さく動くようにすれば、
なんとなくトルクが出そうな気がしますが、イマイチわかっておりません。



爪部分(ネイル・指)のパーツは、2mmアクリル板から削って作りました。
かなりめんどくさいです!
両腕分つくると思うと、飲まずにはおれません!

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0.5mm装甲(穴付き)
2009年03月23日 (月) | 編集 |
メタルボディ


アンテナZに2chスレッド新板を追加しました。遅くなりましてすみません!!
未勝利戦&マスターズ大会の主催&審判&参加のみなさまお疲れ様です。
参加さぼってすみません。



動く工作のアラクネーですが、パンチングメタルの薄~いアルミ版で、外装を作ってみました。(上の写真)
まがりなりにも金属面が多くなったとこで、グッとロボットっぽさが出ました。
PS時代以下のポリゴン量な感じですが、これぐらいのデフォルメが身の丈にあっております。
電源オンと同時に目も光ります。ケース内の遮光ですが、結局黒ビニールテープの巻きつけで充分でした。



さて、どうやって加工したかといいますと、紙型を参考にしつつ、メタルの穴に沿って線をひき、
切断箇所はカッターで10回切って金属疲労折り。
まげ箇所はポケットベンダーを当ててゆっくりと曲げてみました。
曲げ箇所は、すでに割れ始めているようで、軽く衝撃を与えるだけでくじけそうな強度です。
子供に触られたら壊れることでしょう。



0.5mm「りん青銅」という素材を手に入れました。(190円)
どうやら「ばね」に使う素材らしく、曲げに強いようなので、補強に使えるかもしれません。
外装が壊れたらやってみたいと思います。



次は腕パーツの金属化です。
やっぱり「指先が開閉すること」が、「ロボットらしさ」としては最重要な気がします。
(市販のロボットは相撲用を意識してか、指先が固定のものが多いですよね)

イメージとしては、アラクネーっぽい3本爪が、ズゴッグやアッガイの爪のようにカッと大きく開く感じであります。
動力源は小型サーボ&付属のサーボホーンの予定なので、円運動を爪の開閉に変換する必要があります。
どういうカラクリにすればよいのか分からないので、まずはレゴで検証してみたいと思います。

危険ではない威力のカノン砲にも換装できるようにもしてみたすぎて困ります。
ゲームじゃないので、ダブルカノンアラクネーなんていう物騒なものも作り放題です。

生まれて初めて「抵抗」を使う
2009年03月17日 (火) | 編集 |

アラクネーっぽさを出すために、頭の先っぽを光るようにしてみたいと思います。
思いますが、豆電球や麦球ならいざしらず、最近よくみるLEDというのは、電池をつなぐだけでは光らないらしいので悩ましいです。



パーツショップではいろいろなLEDが売っていますが、何を買えばよいのか分かりません。
LEDにプラス何が必要なのかがわかりませぬなと思って横を見ますと、
LEDと「抵抗」がセットになったものが売っていました。
これだ!と思い割高のようでしたがサイズ違いで2種類ゲット。(1袋200円)



どうやら、LEDには、流していい電流や電圧に上限があり、LEDの手前に抵抗を直列につなぐ必要があるようです。
サーボ用の電源コネクタから配電する予定で、配電図を見ると6Vほど流れていることが分かりました。
抵抗の計算とかは分かりませんが、6Vなら、付属の抵抗2個を並列にしたものを準備すればよいと説明書に書いてあります。これは助かります。

アラクネーの目は縦に3つなので、3つのLEDを一つの電源で点灯させたいのですが・・・
全く抵抗を計算せずに、LEDを直列にしてみると、2つの時はセーフですが、3つとなると一気に薄暗くなります。
抵抗をはずして、LED自体を抵抗として使えるような気もしますが、その辺はアヤフヤなので他の方法を選びたいところです。
ためしに並列につなぐと、3つとも明るいまま光ってくれましたので、それでよしとしてみました。



ポーズ

ノーズのカタチを少し変更して、より雰囲気というか印象をアラクネーに近づけてみました。
PSPと見比べると、二の腕が太すぎです。
全体的に丸っこいので、SDアラクネーといういうべきスタイリングですが、ご愛嬌。
腕がもう少し斜め下に下がっているだけで、安定感のあるかっこいいポージングにできそうなのですが・・・ここは我慢。



LED

ピカーンとLEDの光は強力!
PSPで見るアラクネーの目はライトとしては描かれていないようなので、もう少し暗くてもよいような気もします。
プラ版の裏側に黒ビニールテープを貼りましたが、全然光が透けてます。
ノーズの内側にちゃんとした遮光処理を施してみたいのですが・・・
薄くて軽くて完全に光をさえぎる素材ってあまり考えたことがありません。
ポラフィルムの袋とか?ってことは、家庭用のアルミホイルでもいけるかも?



それはさておき、今後のためにも、オームの法則みたいなのを、ちゃんと学んだ方がよさそうであります。あはは。

PS:前回の動画ですが、少しカクカクしていたので、アップしなおしました。つまらないものですが、ぜひどうぞ

上半身(紙)が乗りました。
2009年03月16日 (月) | 編集 |



早く上半身をつけて歩くところが見たい!
という衝動だけでゴリゴリと制作を進めました。
ごらんの通り、1/144スケールのガンプラに背後から接近し、上段格闘のような動きでフック攻撃を行わせております。
棒立ちでぶっとぶガンプラの演技力は、ペナルティーのワッキーやコント竹田君に迫る勢いであります。



改良点としては、
負荷がかかりすぎて衝天した腰のひねりのサーボを排除。
また、軽量化しつつ、厚紙による外装も仮付けしてみました。
さらに、足のゴムにセロテープを貼り付け、滑りやすくもしました。
こうすることで、ロボットの動きをかっこよく見せる接地へのフィット感はなくなりますが、
モーションの作成時に厳密さがいらなくなり、簡単になる上、遊びがある分、ムリな体勢をとらせたとき

の足関節サーボへの負担も軽くできます。



下半身が9自由度から8自由度(サーボが8個という意味)になりましたので、
モーションを作り直しました。
3支点で前足1本だけを浮脚にし、浮脚を前に出すと同時に、支点を使って重心を前に。
そこで浮脚になった後ろ足を、さっと前に引き戻す、というリズムでやっております。
まだ左右非対称の動きであり、無駄な箇所もありますので今後もう少し良くしていけると思います。
がんばれば2支点歩行も可能なような気がしております。



いろいろなモーションを作りつつ、四足の卒業制作としては「PSPに接近し、カルネージハートのカートリッジを入れて電源を入れる」というところまでやらせてみたいと思っております。
それにしては動きがグラグラなんですけど(笑)
近い将来、PCにゲームパッドをつないで、ラジコンライクに遊べるようにしたいと思います。
それには鬼門もプログラミングが必要になりそうですが、目的さえ決まっていればなんとかなるのではと皮算用しております。

仕事が忙しくなってきましたので、少しペースを落として遊んでいこうと思います。ぺこり。

軽量化!
2009年03月15日 (日) | 編集 |

両腕を積み込んだ状態で、確かに1度は歩いたものの、同じことを再現できなくなってしまいました。
調べてみると、腰部中央のロール軸サーバーがすでに成仏されておりました。
この部分は、足を上げる際に捻ることで「浮脚」を効率的に作り出す働きをしていましたが、上半身を乗せることで付加が増大していたようです。
チョットでも過負荷にすると、即昇天。これはプチロボの扱いとして肝に銘じておいた方がよさそうです。



というわけで、まずは軽量化。
サーボの個数は減りませんから、アルミ→プラ版へ、プラ版→より薄いプラ版へ、と軽量化していくことにします。
とはいえ、己の技術やら素材のことがわかりませんので、手当たり次第にやってみることとします。



19gボックス

素人目にも一番重そうに感じるのが、この、基盤ケースであります。


「台ばかり」が欲しいところですが、妻からキッチンスケールを拝借して散財をセーブ。
約19グラムと出ました。




これをどうにか軽量化してみたいのですが、プラスチックで箱を組むのは若干複雑そうですし、強度に不安がのこります。
そこで浮かんだのが、穴がいっぱい開いたアルミ板です。手作りロボットの世界ではよく見かける素材です。「金属」ってところが、プロっぽくてかっこいいなとも思っておりました。

調べてみますと「パンチングメタル」というらしいです。

秋葉原ではラジオセンター2Fの「あぼ電気」が、金属板の専門店です。「ヒロセテクニカル」のB1Fでも同じような値段で見かけました。
また、かなり割高だと思いますがホームセンターにも売っているようです。
(あぼ電気で150円で買えるアルミ棒が、ホームセンターだと700円以上など)



なるべく薄い板で買ったものは、穴が細かいバージョンです。
穴の列に沿ってカッターで切れ目を入れれば、簡単に折り切れますし、ドリルで穴を空ければネジ止めもなんとかなりそうです。
さすがに直角折りにした面は、いまにも折り切れんばかりになりそうですが、観賞用のロボとしてはセーフとも思える強度です。

8gボックス

8g」と出ました。半分以下になりました^^



箱2つ
恒例の儀式です。出来上がったものを机に置いてニヤニヤと眺めます。
ならべてみても、まあまあ似ているパーツになりました。
もともと軽いオモチャなので、ここからさらに軽量化となると、どうしてもグラム単位になっていきます。
軽量化したところで動くかどうかは分かりませんが、やれるだけやってみるしかありません。



例の壊れた腰部中央のサーボは、ナシでいけるかを検証してみたいと思います。
どうしても必要な場合には、リンク機構でサポートというのもあるかもしれませんが、どうやればいいのかはまた未知の領域であります。

専用ブランケットなしでサーボを固定したい
2009年03月13日 (金) | 編集 |

重量を減らすのであれば、ワイヤーフレーム型ではどうでしょうというようなお話をいただきました。
たしかに、言われてみれば高専ロボコンのロボットは金属フレームを多用した骨組み系が多いですし、モノによっては丈夫になりそうな気もします。

ワイヤーフレームの利点は、サイズを確保しつつも、中をガランドウにでき、また面構成に比べて重量も削減できやすいという点だと思います。
一方、プチロボやロボワン用のロボットの場合には、サーボモーターが内部をビッシリと埋め尽くすことになり、中空構造への需要自体はあまりないようです。
しかし、サーボとサーボを密接させ、その連結を、針金などの外骨格で行うというのはアリかもしれません。
新聞紙の束を紐でギュッと亀甲縛りにしたときの強度はなかなかのものです。



プチロボXの9個のサーボで四脚部分を作り、
追加購入のプチロボMS5の5コのサーボで上半身を作っています。
さらに、動作実験のために買った900円のピコモーターが同じ基盤で動かせることがわかったので、同タイプをもう1個追加購入し、腕の付け根関節に使うことにしました。
ただし、このピコモーターにはブランケットがないため、なんらかの方法で固定する必要があります。



ピコサーボには耳がついていますが、丁度良い長さのボルトがありません。
そこで、サーボとサーボを密着させて、ギュッと縛るという、ワイヤーフレームの発想の延長のような考え方にしてみました。

具体的には、2つの面を、4つのボルトの柱で締め付けるやり方です。

サーボホルダー



上半身のベースの軽量化にも成功しました!
といいますのは、たまたま例の腕パーツが使えたからです^^
ドリル解禁でアルミ版への穴が空け放題となりましたので、
もろもろの取り付け位置が一気に自由になりました。

この、「挟み込みによるサーボ同士の固定」で省スペース化を行えば、今後ガンプラに組み込んで遊ぶとき、腰や肩の構造として採用できるかもしれません。



両腕

この重量で四足歩行できるかな?と心配でしたが、なんとか歩いてくれました!
よりパワーの劣るピコサーボを腕のピッチに使ったことで動作が不安でしたが、これも動かすだけならなんとかなりました。重い荷物を持ったりはさすがに厳しいかもしれません。

腕のパーツは、今のところ内容を拡張可能なようにしてあります。
稼動可能な指をつけたりとかする余地もまだありますし、
二脚を作って腕モジュールだけアラクネタイプ・ラスティネールタイプと共有!なんていう開発ゴッコ遊びにも向いております。



最初に買った基盤の電源が不安定というか、動作したりしなかったりします。
故障だとしたらこれでまた6000千円・・・とほほ・・・

マンション内でアルミ加工
2009年03月12日 (木) | 編集 |

仮組みでなんとなく雰囲気が見えてきましたので、ちゃんと動きかつ堅牢性もある本組みをしてみたいと

思います。

まず、上半身と下半身を連結する台座部分の制作です。
この部品は、
1)サーボとネジで連結
2)上半身ともネジで連結。
3)5mm~10mm程度のスペーサーとしての機能。
4)上半身の重量を支える強度。
の3つの条件をみたす必要があります。

というわけで、コの字型のアルミパーツが適材です。
(仮組みではサーボブランケットを代用)


幸い、付属の腕パーツ(写真右上)が余っているので、
このネジ穴を利用して作ってみたいと思います。
が、サーボホーン(モータの小さいギアに取り付ける部品)のネジ止め用の穴が足りませんので、これは自力であけるしかありません。



さて、自前のドリルドライバ(軸がちょっとゆがんでいる不良品)を使って、1mmのアルミ版に穴はあけられるのでしょうか!

こちらは知識も経験もないものですから、金属に金属で穴をあけるなんて、ドリルがポキリと折れてしまうのではないかとか、火花が出てしまうんではないかとか、細かい削りくずが部屋中に飛び散って、靴下の繊維に入り込んでチクチク地獄になってしまうのではないかとか、それはもう心配で心配でなりません。

というわけで、いろいろネットで調べてみますが、どうもみなさん普通のドリルで開けているようです。
「ドリルで金属に穴を開けたら、きっと大変なことになる!」
と思っている不安というか先入観と、ネットで調べる情報に大きなギャップがあるようです。
案外、大丈夫なんじゃないか?と思いつつも、状況を整理。

□やること
1)センターポンチで下穴を開ける。
2)切削油をつける?
3)ドリる。

□ココロの準備
・削りクズが怖いので、近くに掃除機を配備。
・机に穴を開けたり、材料がずれたりするのがイヤなので、
 買い置きしていた防振ゴムを下敷きに。
・切削油は1300円と本気の値段だったので、
 クレ556で代用してみる。(勝手な思いつき。効果は不明。)

さて、結果は・・・



ドリル

空けたのは十字に並んでいる穴のうち、中心の穴一箇所のみ穴です。
ポンチの位置からして、もうズレマシタ。
が、ここはあまり精度がいらないところなので、まあ許容範囲です。
なにより、「自宅でアルミに穴が空いたよ!」という感動があります。
案の定、鋭い削りクズは、幼児のいるマンションでは大敵でちょっと怖い感じですが、火花も出ませんし

、音も出ませんし、素材も柔らかくドリルがポキリということもなさそうです。
クレ556の効果は・・・あったのでしょうか?これはよくわかりません。



さて、次は、コの字にアルミを曲げる作業です。
例の「ポケットベンダー」をゲットしましたので、さっそくチャレンジであります。

買って実際に手にとって見るまで、数センチの「段曲げ」がなぜできるのかわかりませんでした。
お好み焼きのヘラを重ねたような道具とすると、曲げられるのは1回までのハズ・・・?

しかし、写真をよく見てもわかるのですが、お好み焼きのヘラを重ねた道具ではなく、お好み焼きのヘラ

の先端に、約10mm幅の細長い金板が付いた道具なのでした。

まず、いらない部分を、金属疲労曲げさせます。
1回L字に折、もう1度逆に曲げるだけで簡単に折れてしまいます。
折れた部分はキザギザのボロボロになりますが、紙やすりで削ると簡単に滑らかになります。


続けて、曲げ作業。
90度にエイヤと曲げてみます。
説明書には戻り込みの角度を設定してあるので、最後まで曲げてるべしのようなことが書いてあったのですが・・・この小さい部品の場合は、少し鋭角に曲がってしまいましたので、指で戻して微調整。


ベンダー

今回、いろいろ散財していますが、こういう部品が家で作れるという満足感のためだけに、ポケットベンダー約4000円の大人買いするというのは・・・これに限ってはアリだと思います。



台座

↑台座を設置して、ニヤニヤと愛でる瞬間。


次回、「専用ブランケットなしでサーボを固定したい」をお送りします。

上半身を乗せてみたい
2009年03月11日 (水) | 編集 |

突き出し

セロテープや両面テープで仮どめしてみました。
アラクネーの下段格闘のマネポーズ。
今日のところは左手まででギブアップ。
片腕だけなのにかなりの重量感です。
歩けないような気がかなりしております。
足や腕が太いのはご愛敬~



構え


上からみるとこのような雰囲気です。
レゴクネーよりはだいぶアラクネーに似ているような気がします。^^

つま先でムキンコのリズム
2009年03月10日 (火) | 編集 |




相変わらずプチクネーで遊んでおります。
モーションを作り直し、ムキンコのリズムが左右対称になるようにしてみました。
そこそこ直進できるようになってきました。
アラクネー的な上半身を作ったときの事を考えると、揺れは最大でもこのくらいに留められればと思います。



「もやねのアトリエDX」というサイトを見ていると、四脚の解説に出会いました。
「ムキンコのリズム」と勝手に言っていましたが、どうやら「クロール歩行」「クロール歩容」という専門用語があるようです。
常に3点を接地させ、浮いた足(游脚)を前に送るストロークのことを、クロールというそうです。



しかし、ムキンコ歩きでは、「ン」の時にシーソー状態を利用します。
これは、ひょっとしたら2点で支えてる瞬間に分類されるのかもしれません。
ということは「クロール歩行」ではないのかも。
では他にどんな用語があるのか調べてみますと・・・

「クロール・トロット・バウンド」という3つの用語を発見しました。
他にもたとえばこんな資料が。

こうしてみると、レゴクネーはトロット。ムキンコ号はクロールをするつもりマンマンで失敗し、結局トロットになっている、
という状態のようです。



道具の悩み関連。
六角軸ドリルドライバーの先端に1.4mmのドリルをくっつける計画ですが、
1300円ほどで「チャック」なるアイテムを購入しました。
(ANEX電動用精密ドリルチャック)
チャックというのは、接続部分を変換するパーツで、ピンバイス用のドリルも六角軸の本体につけられるようになりました。
さっそく装着してみますが・・・
よくみるとドリルの軸が曲がってます!
ドリル本体の方のゆがみのようです。使えなくもないとは思いますが。。。
たしかに安物を購入しました。というわけで、おそらくドリルドライバも買い直しです。
散財が止まりません。



腕の部品などに使えると思い、900円のミニサーボを買ってみました。
GWS PICO+ F BB
重さ 6.5g/0.23oz
トルク 0.8kg/11oz
スピード 0.12 sec/60°
http://aircraft-japan.com/prod_datasheets/gws/servo/all_servo.htm

コネクタがプチロボと同じなので、プチロボに接続してすぐ使えます^^
プチロボサーボより小さいと思って買いましたが、薄いだけで、幅は同じぐらいでした。。。

次回は、「上半身を乗せてみたい」をお送りする予定でございます。

プチロボ用の材料メモ
2009年03月09日 (月) | 編集 |

閑話休題。
今後のプチロボ作成の材質に、本当は何が良いか。
自分的な観点でいくと、

・楽度(加工のしやすさ)
・強度(割れにくさ)
・比重(軽い方がよい)
・値段

の4点のバランスで決まると思います。
「楽度」というのは勝手に作った言葉ですが、これがプラモの延長でなんとかしたいと考えている自分にはとても大事な要素であります。
「強度」は、剛性とかヤング率とかいう言葉で表されるようです。
ヤング率とは変形しにくさとのことです。

普通のプラスチックの他に、エンジニアリングプラスチック(エンプラ・機能強化プラスチック。通称エンプラ)、繊維強化プラスチック(FRP)、金属と、大きく4ジャンルに分けられるようです。

安いプラスチック<高級プラスチック<金属<最高級プラスチック

という感じでしょうか。

安さなど、自分に関係のあるところで考えますと

プラ版<アクリル版<ABS<ポリカーボネート<ポリアセタール<アルミ

になると思います。
プチロボをいじる範囲であれば、
「とりあえずABS、ここぞと言うところでアルミ。」
という基本を肝に銘じておけば、困ることはなさそうです。



アルミは何でも同じアルミだとばかり思っていたのですが、一口にアルミといってもいろんな合金があるようです。
1000系~7000系と1000刻みにカテゴライズされているようで、アルミ+銅の2000系というのが、メジャーなようです。曲げやすさでは5000系のアルミ+マグネシウムとのことで、こちらもプチロボ向きかも。

机の上で曲げ加工するなら「ポケットベンダー」となるわけですが、調べると
※A2000系等のアルミ合金の折り曲げには使用しないで下さい。
と但し書きがあり、悩んだ割りには1000系or5000系の2択となりました。おめでとうございます。

1000系なら厚み1.5mm、幅50mm以下、
5000系なら厚み1.5mm、幅30mm以下、とのことです。



ついでに、将来、アルミに1.4mmの穴を空けることも夢想してみようと思います。

1)センターポンチという道具で、下穴(へこみ)を付ける。
2)ドリルで穴をあける。

という行程のようです。
他にも気になった点を並べますと・・・
・センターポンチは、錐のように尖った道具で、アルミが相手なら後ろからハンマーでガンッと軽く1回叩く程度でよいらしい。
・センターポンチ自体は200円程度でも売っているらしい。
・ドリルで穴を空けるときには、切削油というのを使うとよいらしい。
・手持ちの工具はいわゆる「ドリルドライバー」で六角軸ドリルというタイプらしい。

六角軸ドリルの1.4mmはネットではなかなか見つからないので、存在しないかもしれません。
となるとドリル本体を買うことになりますが・・・収納場所に困るようなサイズのものとか、小さくても高いものは買うと泣けるので何とかしたいところです。
お店に行った方が早い気もしますが、夜なのでネットをさまよっております。


参考)「吉野のロボット」(サイト)
   「もやねのアトリエ」(サイト)
   「ロボコン部品ガイド」(書籍)

なにが何でも歩かせたい
2009年03月08日 (日) | 編集 |

大人の小銭散財ブログですが、はや9回目。そろそろ動画をアップしたいところであります。
機体も組み上がりましたし、さてここからがいよいよ本番。

サーボ制御によるロボット製作は、パソコンによる動きの制御こそが要とのこと。
一方こちらはロボットのスクリプト記述などは全く無縁の身。
場合によっては何も出来なくてふて寝する事態も高確率で起こりえる条件設定であります。

幸いプチロボは入門機ということもあり、ソフトはかなり簡便にできています。
使い方も公式ページで大変分かりやすく解説されています。
二足歩行基本も入門者に分かりやすくサポートされています。
しかしながら、タチコマ風四脚の動かし方となると、設計図の載っていたページにも書いてありません。
1からモーションを作らなくてはなりません。
でも出来そうだなという気もします。
ソフトの使い方は簡単ですし、いきなり2足歩行というわけでもない。
四足歩行ならレゴクネーを作った実績もなくはありません。



プチロボXに付属のソフト「WRMM」の使い方はシンプルで、大きくは1行ごと、モーター毎に動かすべき角度を指定していくだけです。

さらに簡単な方法として、

1)ソフトからボタンを押して好みの角度にモーターを動かす
2)キャプチャボタンを押して、その角度を記録(1行分のスクリプトが完成)
3)1~2の繰り返し

だけでもモーションを作ることが出来ます。

あとはモーター速度などを指定すればできあがりです。
ループのチェックボックスをオンにすれば、連続モーションもしてくれるので、大助かりなのです。



「ムキムキムキムキ!」と勢いよく四足歩行させてみたいところですが、
当然うまくいきません。
そこでまずは、「ムキンコ、ムキンコ」というリズムで歩くように設定することにしました。
四足歩行の利点は、1つの足を上げている間、3点で支持できるということです。
「ムキムキ歩き」の場合には2点で支える瞬間が生まれるイメージですが、
「ムキンコ歩き」の場合には、ずっと3点を接地させているイメージです。
ではいったい何がどう「ムキンコ」なのか。

1)「ムキっ」っと右前足を前上方に出す。
2)「ンっ」と残りの3点でカラダを前に出す。重心が前にくることでバランスを失う。
3)その結果「コッ」と右前足が接地する。その時左後ろ足が中に浮くので、こっそり前に出してしまう。

という感じです。「ンコ」のところで、左前足と右後足を支点としたシーソー状態になっています。
シーソー状態の瞬間をより有効的に活用することで「ムキムキ」という動きにもなるような気がします。



というわけで、ムキンコのリズムで何とか四足歩行させてみたイメージが以下のムービーであります。



不格好であり、またあまりバランスの取り方も不完全なため、向かって右側の後ろ足がお留守にっており、
結果、向かって右側へと旋回してしまいます。
失敗でもあるわけですが、右旋回をさせたいときの参考になるのでヨシとしましょう。
それと、トルクの問題もあるためか、胸部分の回転軸が十分に動いてない感じもします。
とにかく、なんとか前進っぽくはなりました。

もう少しつま先立ちっぽい状態で歩いた方がエレガントな気がします。
足だけで動くこともできれば、アラクネー化にも役立ちそうな気がします。

次回は「つま先でムキンコのリズム」に挑戦であります。

先生、四脚組めました!
2009年03月07日 (土) | 編集 |

秋葉原や通販で買い物をしていて出会ったナゾの単語集。
「タッピングねじ」「AWG」「すこや」「ソレノイド」「アクチュエーター」
ロボットや電子工作でもやらない限り出会わない単語であります。

「タッピングねじ」
・ネジはネジでもネジ自身が「ねじ切り(ネジ溝を掘ること)」を出来るネジのこと。
  (参考:ネジの中村商会:の商品案内(小ねじ・タッピンネジ)の欄

「AWG」
・導体の太さを示す単位。数字が大きくなるほど、細い。ちなみにプチロボの電源コネクタはAWG28~22に対応のようです。
  (参考:AWGとは)

「すこや」
・直角をけがくための道具。

「ソレノイド」
・電磁石の働きで、心棒を出したり引っ込めたりするアクチュエーター。

「アクチュエーター」
・入力されたエネルギーを物理運動に変換するパーツのこと。主に関節などの動力源をこう呼ぶ。



ナゾ単語の復習ができたところで、追加注文のサーボブランケットセットが届きました。
さあ、組み立て再開です。
ちょちょいのちょいと。



プチ4脚


はい完成!(クリックで写真が拡大になります。)
と、サクッと作ったふりをしてはいますが、知恵熱を出しながら半泣きで組み上げました。
知恵熱もなにも、見本があるわけですから万人が作れるハズのものなのですが、慣れないうちはミスも多く、慣れれば慣れたで単調作業に感じてしまうというバカな脳のお陰でなかなか苦労させられます。
ちなみに左側に見えるのは、PC側の無線セットです。
裸で壊れそうだったのでプラスチックケースを加工してそこに固定してみました。
市販のプラケースでは高さが足りないため、普段はさらに別の箱をひっくり返してかぶせ、セロテープで固定しています。
プラ版で作った足の部品(電池ホルダーが固定されている部品)は、さすがに強度が怪しく、写真で見てもすでに湾曲しております。



動かして遊ぼうとしてみますが、やはりどうしても無線の調子が悪く、一部のモーターが動作しないという事態になってしまいます。
遊びたいのに遊べないけど時間はまだちょっとある、というわけで、こんなこともあろうかと東急ハンズで買ってきました2mmのアクリル板を加工して、足の部分を強化してみることにしました。

アクリル足

左側のプラ版がアクリル2mm、右側のプラ版が1.0mmのタミヤ版です。
アクリル板は、さわってみるだに丈夫で、直線的に切ってネジ止めするという使い方であれば、そこそこ耐久性があるかもしれません。けど本当はすぐに割れるのかもしれません。
衝撃に強いというABS板(2mm)も買ってみましたが、アクリルが割れたらABSにしてみようとぞ思います。
2mmのアクリル板を切るときには、さすがにPカッターが重宝しました。やっぱり買ってよかったですPカッター。


次回「なにが何でも歩かせたい」

焦げたにおいがしますけど?
2009年03月06日 (金) | 編集 |

さて、ロボットに小さい足裏を組み込んで、さっそく二足歩行のプログラミングを勉強してみたいと思います。

ロボ側の電源を入れると、カッ!とモーターに力が入るのが分かります。そして、まもなく油の臭いが漂います。ロボットの香りと思えば、これもなかなかに香ばしく感じられます。
そしてなにより今回は充電もバッチリ。思う存分遊びたいと思います。



まずは、既存の二足歩行プログラムを実行してみます。
当然コケるのでございます。
それはそうですよねとは思うのですが、どうもコケ方が尋常ではありません。
足をばたつかせるのではなく、悶絶しているような動きであります。



異常は4カ所。
まず、両腕が動いたり動かなかったり。
そして致命傷は左足首に関しては、動くのですが、電源を入れるなりミギュゥゥーっと前方にひん曲がり、それっきりという動きになってしまいます。
それと、本体のLEDが、場合によって点滅します。
この点滅は電池切れを示すもののようですが、はて。。。



分かりません。全く分かりません。
初心者というのはこれだから困ります。ニナガワの脳のバカバカバカ。
バカなので作法通りに検証します。
まずは接続を検証します。これはOK。
次は電池のチェック。
1000円で買ったテスターで調べてみますが、これもOK。
異常のあるサーボを他の箇所に付けてみますと、両肩のサーボは正常、右足首のサーボはサーボ側に異常ということがわかりました。よーくわかりました。
ハイここで手詰まりです。どうすればいいのか分かりません。おめでとうございます。



冷静になってもう一度状況をまとめてみます。
同時多発的に問題が起きているので混乱しますが、一つずつなら解決できるかもしれません。

状況:
・両腕のサーボが無反応のことがある。
・左足首のサーボの動きに異常。
・LEDが点滅。
・電池は満タン。
・香ばしいロボットの香り。

・・・香ばしいロボットの香り?
この香ばしい香りは、電源を入れると香るわけです。ということは、何かが熱せられて匂いが出るわけです。
モーターが熱を持ってグリスの匂いが出るということももちろん考えられますが・・・
LEDが点滅ということは、電流に異常があるわけで、しかしながら電池は満タンで・・・
これはひょっとすると、どこかがショートしているのかもしれません。
ショートしているとすれば、犯人は右足首のサーボ!!お前だっ!!!

というわけで、サーボを空けてみますと・・・


こげ

はい、焦げてました。(クリックでコゲの様子を拡大)
細い線が基盤に熱せられて溶けたのか、2つの赤い線のリードが溶けてくっついていました。
細い線は絶縁シートのようなものにカバーされていましたが、ブランケットの装着時におそらくずれたのでしょう。
サーボ内の基盤もこげちゃっているようで、復帰は難しいようです。
さようなら1785円。



こんなこともあろうかと、四脚用の追加パーツと一緒にサーボの予備を通販で発注済みだったので、その到着を待つことにします。
先に本命の四脚を組み、サーボが到着次第、完成するようにしてみたいと思います。
強度が心配ですが、足はアルミパーツの代わりに、1mmプラ版でまず作ってみることにしました。

ねじ穴は、本体のブランケットのねじ穴とプラ版を重ねて、そこに1.4mmのピンバイスで穴をあけるだけで完成です。
ちょうど良く「ねじ切り」してくれるので、うまいこといくのであります。
それと、1mmのプラ版はPカッターなんて使わなくても普通のカッターでちょっと筋を入れば普通にパキンと折れました。



結局、両腕が動かないことの原因は分からずじまいでしたが・・・

次回「先生、四脚組めました!」

コンタクトピン地獄
2009年03月05日 (木) | 編集 |

少しPSPを離れ、プチロボという素材を使ってムキムキと動くアラクネー型のロボットを作る目論見の第6回目であります。
未知の領域にグーグル検索だけで挑んでおります。
一つ、分かったことがあるのですが、「プチロボXは、全然流行っていない!」ということであります。
どれくらい流行っていないかというと、カルネージハートポータブルの方がまだネット上のユーザーが多いというほどであります。プチロボの2chスレッドすらありません。
たしかに、入門機としてはハンパで、近い値段でロボワンに参加できる大型ロボットの中古を買えてしまうような値段であります。
アラクネーを作ろうとして、下半身、上半身、無線モジュールと購入すれば、7万円になってしまいます。すでに4万+αを費やし、さらに道具類を買いまくっている自分よ振り向くなアムロ。



小さい足裏を作るとして、単4電池(もしくは単5)でも良いのではないかと思い、あやふやだった乾電池について考えてみました。
そもそも「単」って何でしょう。

調べますとすぐに分かりました。
「円筒型単電池」というらしいです。では単じゃないやつは何かといいますと「平型6層電池」(いわゆる9ボルト電池)だそうです。
そして、単とつくのはどれも1.5Vで、サイズの差は容量の差のようです。
ははあん。
9V電池の「平型6層」というのは、単層1.5v×6層で9Vというわけですね。
本当に合ってるかやや不安ですが、まず、こう考えて大丈夫でしょう。
単4を単3にサイズだけ変換するホルダーとかも売ってることですし。



プチロボの基盤に単4ホルダーをセットするには、ケーブルの先端に「コネクタ」をつけなくてはなりません。
調べると「コンタクトピン」という金属片にリード線を圧着し、「コネクタ」に差し込めばOKのようです。
プチロボを買った店で直接買えないか聞いてみましたが型番すらわからないとのことで、実物を秋葉原の電子部品屋さんに持っていき、見比べながら購入することにしました。
1セット63円と、何個も失敗することを考えるとやや値が張る感もありますが、5~6個ほど購入してみました。



購入したのは「EH2PS」という型番のコネクタです。2.5ミリピッチという規格らしいです。
これに、家にあらかじめ持っていた銅線を接続します。
圧着工具は持っていませんので、ラジオペンチの先端のギザギザを使って、それっぽく圧着してみます。
1つめ、成功。2つめ、失敗。3つめ、コンタクトピンの挿入時に破損。
書けばあっというまですが、初めてのことなので、神経が磨耗します。
ふー。
専用の工具も売っているらしいのですが、5000円ぐらいする高級品なのであります。



電池ケースとの接続は、要半田ゴテであります。
昔買った半田ゴテと半田をここぞと使いますが、当然うまくいきません。
コンタクトピンはおろかネジだって苦手なわけですが、半田に関しても「どうせ半田はうまくいかない」という先入観が支配的であります。
リード線に半田を当ててもコロコロ転がって乗らず、イライラがつのります。
そもそも、半田ゴテっていうのは、いつも先端が汚れていて、いかにも失敗しそうな感じがあります。
先端がいつも綺麗なイケてる半田ゴテがあったら欲しいものだと調べますと、
どうやら先端だけを売っているようです。値段も数百円とのこと。
これは後で買うリストに入りました。
とりあえず、見た目はさておき、接触さえOKであればよいので、なんとか強引に半田付けをしました。
最初にリード線に半田を少量つけてなじませておくのがコツということを、調べて学びました。



足裏パーツと単4の電池ケースの部品が出来上がりました。


単4




ああ、うっとり。

早速、電源のコネクタをボードに抜き差ししてみます。
挿入してみると、リード線が太かったせいか、やや難がありますが、何とか入りました。
次にコネクタを抜いてみます。
純正のケーブルを抜くときはコードごと抜いても結構うまく抜けるので、
自作ケーブルも同様に抜いて見ます。
スポッ。
抜けました!
綺麗にリード線だけが抜けましたー。
やりなおしでありまーす。

というわけで、このイライラは5000円に匹敵することがわかりましたので、「オープンバレル用圧着ペンチ」も次に買うリストに入ることとなりました。


次回、「焦げたにおいがしますけど?」

必殺Pカッター
2009年03月04日 (水) | 編集 |

不器用な文系人が無謀にも理系的なホビーに挑み、そして散財していく愉快な姿を描くシリーズ、プチロボの作成の第5回目であります。
ちょっと勇み足でしたが、いろいろいじる前にやはり普通に組んだものを、基本に忠実に、設計書通りに動かしてみることは大事だなと思い、機能テストして失敗だった片足上げなどをクリアしようと電源オン!



しかし、右の足首がどうしても言うことを聞かず、ホームポジション命令を出しても、その1つのサーボだけが、あらぬ方向にジョジョに曲がっていってしまいます。
あれれ~。
記憶では電池切れでそういう現象が起こると解説書にあった気がしたので、電池を交換してみましたが、またジョジョにひん曲がります。



基本に忠実にと誓ったばかりなので、冷静にマニュアルを読み返します。
ふむふむ、これは確かに電圧低下の症状です。間違いありません。
電池をエネループ→保管エネループへと交換したばかりでしたが、エネループって放置しても放電しないというふれこみだった気がしますが、保管の際に充電をしわすれたということも十分あり得ますので、ここは一晩しっかり充電して再挑戦したいと思います。
充電器には2個ずつしか入らないのですが、明日には4個入る充電器を大人買いしていることでありましょう。



数日ながめていると、小型のわりに案外力強く踏み出すので、足の裏のでかさがさほど気にならなくもなってきますが、もう少し小さくできそうという気がどうしても収まりません。
というわけで、後でやろうと思っていたプラ版による簡易的な小型足裏をやってみたいと思います。
重量など大幅に変わってしまいそうであり、無謀としか思えませんが、単4サイズにしてみたいと思います。



用意したのは1mmプラ版と、Pカッターであります。
Pカッターは360円で購入しました。子供の頃は、プラ版を切る時には普通のカッターで筋をつけてからパキンと折っていたのですが、こちとら大人ですので、専用の道具を買ってしまうのであります。
生まれて初めて使うPカッター。使い方も知りませんでしたが、本気になればパッケージの裏側に使い方も書いてあるので問題ありません。
定規でプラ版に筋をつけまして、Pカッターのひっかき刃を使って直線の溝をギョーと掘ります。
ギョーと威勢良く掘り始めたのはヨカッタのですが、途中から心の迷いが生じたのかニョォォォと脱線して結局へなちょこな線になってしまいました。
金属の定規を買っておけば・・・。これも明日明後日には手元に現れていることでしょう。大人の小遣いは無尽蔵なのです。
それにしてもさすがはPカッター。プラ版を切る為だけに生まれた道具だけあり、ふんだんに削りくずを出しながら、気持ちよく作業が進みます。
プラ版もプラ版で、さすがはタミヤ製。Pカッターに切られることを相当に意識して作られたに違いありません。ビバ日本企業。



次回、コンタクトピン地獄。

プチロボのサイズ感
2009年03月03日 (火) | 編集 |

プチロボXは組上がると下図のようなサイズ感になります。
左に並んでいますのは1/144のガンプラであります。

プチロボサイズ感



さっそく調整をします。
初日にこれは!と思い追加注文した無線システム(WR-2R4ESIX (w):約1万円)をくっつけまして、いざ二足歩行です。
と言いたいところですが、有線だと動くのですが、無線にすると思ったように動きません。
正直、早く動かしたいという衝動で冷静さをプチ失っております。
結局、「無線設定ボタン」というのを押してあれこれするうちに動くようになりました。
(説明書は後でよく読むことにします。)



待機中もジーというモーター音が鳴り続き、若干プルつくので不安にさせられます。
が、これは説明書により仕様と判明。
次に歩くモーションを実行してみますが、数歩歩くと右足で左足を踏んでしまいコケてしまいます。
これは左右の足の開きを調整することでなんとか克服。
一応歩くようになりました。



さっそく子供らに大公開。
5歳の娘は大興奮。3歳の息子は巨大な虫でも見るように、ちょっと怖がっています。

「パパこれ、本当に歩くの!」
「うん、歩くよ!」
「じゃあ、ちょっと準備するから待ってて!」

何を準備するのかと思えば、ソファーの前にクッションを置き、その上で待ちかまえる娘。
「ここまでこれるかな~♪」
と言っています。

さすがに無理っすとつっこみを入れつつも、いざ動かすとやっぱり喜ぶ子供たち。
折紙で頭を作成してもらます。娘曰く、
「ロボットっぽい顔が描けたよ♪」

顔つきロボ



この二足歩行ロボットの一番残念な感じのところは、やはり足裏がでっかいところです。
電池ボックスがついているせいもあり、かなり大きい印象をうけます。
プロが作ってこれなので、このタイプ、この精度のロボではこれが限界なのかもしれませんが、素人目にみるともうすこし何とかなりそうだと直感せずにはいられません。
そしてその先には「ガンプラを歩かせたい」と思わずにはいられないのが避けては通れぬ道というか人情ですので、将来的にはそっちへ進んでみたいと思います。
そしてこのプチロボで歩かせたいガンプラのナンバー1は何をさしおいても「ザニー」なのであります。
連邦側でザクをパクって作った機体という設定だけあり、ぎこちない動きがとても似合いそうです。
さっそく1/100のザニーのプラモを買おうとしましたが、どうやら発売されてはいないようです。



例のタチコマ風というか、アラクネー化ですが、丁寧な作り方の説明lがありました。
数千円かけて追加パーツを発注し、作成予定です。
モーションの設定などはこちらでいろいろ研究してみようと思います。

ネジコンプレックス
2009年03月02日 (月) | 編集 |

プチロボの作成その3回目。
今度は、サーボとブランケットの組み合わせを、金属の骨組みに小さなネジでとめていく作業であります。


ブランケット
こういうやつを何個も作ります。(プチロボXの説明書の画像より)

アリンコみたいな黒くて小さいネジ(1.4×3.5mm)を1個ずつつけていくわけですが、本当にネジは苦手です。
ネジ克服のためにも、ネジがイヤな理由を整理してみます。

・ネジ山が崩れてがっかりしそう。
・なんとなくドライバーの先っぽも崩れそう。
・細かいネジを穴にまっすぐ立てるのがいらいらする。
・失敗していかにもネジが斜めに入りそう。
・ネジの溝も崩れそう。
・ネジを落として無くしそう。
・ネジを落としにくいようにドライバーに磁石をつけたら、
 こんどはネジをピックアップする時に芋ずるになってより落としそう。

とまあ不安は尽きないわけであります。
幸い、セットに専用ドライバーが付属していたので、ネジとドライバーの山が合わずにネジ山が崩れるというパターンだけは免れそうです。これで崩れたらまわし方に原因があると原因を特定できるだけマシというかネジへのイライラ低減効果があります。



単純作業なので、これまた音楽を聴きながらのろのろと作業。
最初のうちはネジがなんとなく曲がった感じになったりもしましたが、さすがに何十個も続けると加減がわかるというか、うまくいくようになりネジコンプレックスも解消されてきます。

説明書を読みながらネジをつけていくうちに、
「ねじ溝を切る」という作業工程に出会います。

「ねじを切ることでドライバーが斜めなってもネジはまっすぐに入ります。」と書いてあります。
何のことかと思ったら、このあと構造上ドライバーをまっすぐ立てられない場所にネジをつける必要があり、その準備が必要ですよとのこと。
ここで2つの驚きがありました。

1)なるほど、先にネジ溝を切るというテクニックがあるのですか。
2)ということは、今までのネジ穴には、ネジ溝がなかったんですか!

木につける木ネジがネジ溝を切りながら進むというのはなんとなくイメージしていたのですが、
硬い金属に硬い金属のネジをつけるという工程でも、実はネジを切っていたというのが衝撃でした。
半田付けはおろか、ネジのつけ方さえロクに知らない。電子工作の素人というのは、こういう人種なのであります。
今後はネジ溝の有無を意識することで、ネジコンプレックスからさらに脱却できそうです。

次回はいよいよ組み立て完成であります。

ようこそ現実世界へ
2009年03月01日 (日) | 編集 |

「サーボ」ってよく聞くわけです。
ロボット用のモーターらしいことは分かりますが、意識したことがなかったのでモヤモヤとしたイメージしかありませんでした。

タミヤの楽しい工作シリーズのようなカラクリロボットと、主流の二足歩行ロボットの一番の違いは、この「サーボ」を使っているかどうか、のようです。

結論から言いますと、「サーボ」というのは、信号を送って角度を指示できるタイプのモーターと考えてよさそうです。


プチロボサーボ
EK2-0500
サイズ:22.8×11.5×20.8mm
スピード:0.12 sec/60°
トルク:0.8-1.3kg・cm
重量約8g

この箱の中に、小さいモーターとギアと基盤が詰まっているようです。
ちなみに、普通のサーボは状態をフィードバック出力機能もあるようですが、このプチロボ用サーボにはその機能はないようです。



おとなしく説明書どおりに作成します。
まずは「サーボ」の動作テストからとあります。
小さな基盤に乾電池とPCを接続し、インストールしたアプリから信号を送るという手順。
プラスとマイナスを間違えないように。小さいコネクタの向きを間違えてピンを曲げたりしないように。
びくびくしながらも接続完了です。

さっそく右手でマウスをクリックしますと、左手に持った小型サーボが「ミィィ、ミッ、ミィィィl!」と小気味よい音を立てて動きます。

「ぬおっ。」っと心の中で声をあげてしまいました。これはちょっと感動的であります。
パソコンの画面をクリックすると、接続したモーターが動くという面白さ。
ソフトからハードへ。バーチャルからリアルへ。画面の中から現実世界へ。
バーチャルをリアル化するという点では、たとえばワープロで作った文書をプリントアウトしても、ボタンを押して通販をしても変わりはないのですが、モーターが動くというのは、それとは明らかに違った感触というか、今までにない感覚であります。



この作業ではっきりすることなのですが、最近のロボットの基本は、

1)「サーボモータ」を中心としたロボット本体

2)サーボに命令を直接送る「制御基盤」

3)制御基盤に次々と命令を渡す「パソコン」

という組み合わせで成り立つ構造のようです。
矢印は信号の流れのイメージです。

カルネージハートもこの構造と同じですね!



その後、サーボに「ブランケット」という金属のソケットのようなカバーを取り付ける作業です。
サーボのネジを4箇所はずしてブランケットをつけてネジをとめなおすという単純作業を9個分。
このネジ回しという作業が自分にとってはもう鬼門で、ネジ山は簡単に崩れる印象があるので苦手というか、手加減をするのに気を使うわけです。
というわけで、ポッドキャストを聞いて気晴らしをしながら何とか9個分を終えます。
こういうものの大量生産って、どこまでが機械でどこまでが人の手かわかりませんが、工場の人は本当に大変だなーと思います。

ふぅー。また明日。