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2006年7月22日 (土)

週刊myRobotを作ろう⑮

■頭から出ているケーブルを内蔵させました
Id01_2006_1 myRobot創刊号がディアゴスティーニジャパンから出版されたのが今年の2月吉日。
その間夢中で製作して、早いもので約半年もたってしまいました。
でもmyRobotを作っていてずっと気になっていたのが「頭の後ろから出ているケーブル」でした。
世の中にはケーブルむき出しのロボットも多数有りますが、myRobotは頭から足先までケースに覆われています。出来ることならこのケーブルを見えなくしてスマートにしてしまいたい衝動にかられ、ついに改造を決意しました。

目先だけの改造では、今後新たなパーツが追加されたら使えなくなってしまいます。
幸いイタリアディアゴスティーニ社のI-Droid01"のサイトには現在46号までのパーツ画像とPDFマニュアル(イタリア語ですが・・)が載っていて、内容を色々確認することができます。現在まで日本で発売されている各号の内容も、これに準じていますのでまず間違いないと考えています。
私が把握した限りでは、現在「頭から出ている3本のケーブル」のうち、黒い電源ケーブルが「MOTHERBOARD(28号)」設置にともなって「2本の白いケーブル」に変わるだけのようです。
現在は「バッテリー」→電源ケーブル→「ヘッドコントローラーボード」の順に繋がっていますが、28号以降は「バッテリー」→電源ケーブル→「MOTHERBOARD」→白ケーブル(2本)→「ヘッドコントローラーボード」の順になります。

Id01_33_0 その後「スピーチプロセッサー(33号)」「BLUETOOTHモジュール(42号)」がリリースされますがPDFマニュアルを見る限りヘッド部とボディを結ぶケーブルは28号以来変わってないようです。(33号PDFマニュアル3ページ目下 文では13ページ)
46号以降は未知数です。例えばCMOSカメラが取り付けられたらどんなケーブルが付くのかわかりません。
問題が発生したら「すぐ元に戻せる改造」を心がけながら改造方法を検討しました。

◇ケーブルを通す場所を考える
myRobotを外から眺めて分かるようにケーブルを内蔵させる場所は首の部分しかないように思います。
そこで首まわりの部分をよく調べてみることにしました。

Id01_16_12_2 myRobotのヘッド部分を下から眺めるとギア部に横に長い四角い穴があいているのが分かります。
何のために空いているのかわかりませんが、さらにヘッド部分をボディケースから外して四角い穴の奥を眺めるとモーターとギア部分が見えました。
上から確認しようとしてヘッド部蓋を開くと画像のようにこみいった配線です。Id01_2111_1
「ヘッドコントローラーボード取付け」の配線シーンを思い出し、上からの確認だけのために分解するのはさすがに躊躇しました。別に作ってあった「おじぎ君(1~6号)」を分解して確認しました。
Id01_2112_1 ご覧のように首チルト用モーターボックスの白い天板があるだけです。
しかも天板のすぐ上は3本ケーブルが出ている大元「ヘッドコントローラーボード」です。
後は首チルト用のモーターボックスの構造を調べてケーブルが通れば、目的は達っせそうです。

とりあえず「myRobotマニュアルバインダー」に綴じてある首チルト用モーターボックス(3号)の記事を見てみました。
3号14ページの写真を見るとモーター部とギア部は仕切りで分かれていました。グリスで汚れているギア部は避けて、モーター部を通せる可能性が生まれてきました。
首チルト用モーターが加熱した時のことも考えましたが、走行部分と違って常時動かす部分ではないので、あえて断熱対策については無視する事にしました。

ここまで調査しましたので実際に実物のギアボックスを分解してみました。
Id01_2101_3 案の定、グリス部は真っ黒に汚れていました。(私は黒いグリス「タミヤのモリブデングリス」使用しています)
でもモーター部は仕切り(赤色ライン)があるため全然汚れていませんでした。
コードを通せるのはモーターの真ん中部分(水色枠内)が良さそうです。

一方、白い天板側を見ると、ギア部には仕切り(赤色ライン)があり、グリスが飛び散らないように設計されていました。
Id01_2102 先ほどモーターの横を通したケーブルを出す穴をあければ全てOKのようです。
私は水色の丸印のところに穴を開けることにしました。

◇天板の穴あけ
先ほど分解した「うなづき君(1~6号)」を元通りに復元し、いよいよ「ヘッドコントローラーボード」内蔵のヘッド部分の分解を行います。
せっかく完動しているmyRobotを分解するのは大変な勇気がいります。でも何もしないでいると先に進めませんので、心を鬼にしてヘッドコントローラーボードから必要なケーブルを取り外すことにしました。

ご注意
ケーブルを抜き差しする時は必ずコネクターをつかんで慎重な作業が必要です。
ケーブルを掴んで抜こうとすると、ケーブル断線やコネクター部破損などのトラブルが発生します。
私は今回の一連の作業の中でこの「ケーブルの取り外し」が一番リスクが高いと思っています。十分な注意、慎重な作業が必要です。
狭い隙間の抜きにくいコネクターはミニラジオペンチやピンセットなどを使うと比較的楽に抜くことが出来ます。(トゲヌキが良いとのメールがありました。私はまだ試していませんが・・・)
抜くケーブル・コネクターは以下の通りです。
 ①「首チルトモーター」「首チルトオプティカルエンコーダー」
  首チルト用モーターボックスを外すため
 ②「後マイク」
  作業しやすいように頭部リアケースを外すため
 ③「電源(黒)」「首パン用モーター(茶・白)」「首パン用オプティカルエンコーター(黒・赤・オレンジ)」
  内蔵対象の3つのケーブル用


以上のコネクターが無事抜けたら、首チルト用モーターボックスをヘッド部から外します。(但し「首部分」と「オプティカルエンコーダーディスク」はモーターボックスにつけたままにしておきます)
そしてモーターボックスの4つのネジをゆるめ白い天板を外します。
普段開けることのないモーターボックスを開けついでにグリスアップをしておきました。
軋み音が取れない時は、各モーターシャフトの軸受部分に潤滑スプレー(CRC556等)を付属のノズルでスポット噴霧(ごく少量)すると改善する場合があります。

白い天板はやわらかい樹脂製なので加工が容易です。
念のため天板についているオプチカルエンコーターは取り外しておきます。
Id01_2102_3 天板を裏向き(モーターボックス内側を上)にして「ギア部との仕切り線(赤色ライン)」と「平行な二本線」にかからない位置に丸穴をあけます。私は直径10mm位の穴をあけてしまいました(水色丸印)が、もう少し小さく(5~6mm)ても良かったと反省しています。(電源ケーブル片側の大きいコネクターの方に合わせてしまいました)
この位置で穴をあけても著しく強度が低下することは考えられません。myRobotヘッド部の穴の実寸が14mmくらいありますので「うまくいけば最終回の75号までこれでいけるかもしれない」とポジティブに考えることにしました。

リカバリー対策
もし将来、ケーブルが増えたとか、太いケーブルがリリースされ、ケーブルを内蔵することが困難になったときは、いさぎよく現状(頭の後ろからケーブルを出す形態)に戻す事にします。
天板にあけた穴はそのままでも良いと思いますが、気になるようでしたら少し大きめにきったボール紙などで穴をふさぎ、上からビニールテープ(白?)で覆うように貼り付ければ問題ないと思います。(私は「首のCenter位置改造」で使用したOHPシートを使おうかな・・)

目標がきまったらいよいよ穴あけ作業に入ります。
私は次の手順で丸穴をあけましたが、素材が柔らかいのでカッターナイフで四角い穴を開けるなど方法はいくらでもあると思います。
 ①ドリルのガイド用に木工用のキリで小さな穴
 ②ドリルで5mmの穴
A374_1 ③テーパーリーマで直径10mm位に穴を拡大
 ④「丸やすり」か「サンドペーパー」で穴の面取りをする
③のテーパーリーマは自由な大きさの丸穴をあけるのに便利な道具です。
薄いアルミ板や樹脂板は加工し易やすいので、あらかじめ道具を揃えておけば、穴あけ作業は短時間で完了します。
天板を外したときに取り外しておいたオプティカルエンコーダーの再取付を行います。

◇ケーブルのセット
いよいよ3本のケーブルを加工したモーターボックスに通す作業を行います。
3本のうち一番太い電源ケーブル(黒ケーブル)は太さ3mmもあり、そのままではモーターの横を通せません。仕方がないのでボックスからモーターを一旦取り外しました。
Id01_2103_1 後は画像のように、首の四角い穴に3本のケーブルを順に通し、ピンセットなどで引き上げます。
 ①首パン用オプティカルケーブル(オレンジ・赤・黒)
 ②電源ケーブル(黒) 小さいコネクター側を引き上げる
 ③首パン用ケーブル(白・茶)

取り外したモーターを再セットします。
他のモーターボックスと違いベルトのテンションが弱いのでセットは楽に出来ると思います。
Id01_2101_1 モーターの中央のくぼんだところ(水色の枠内)に3本のケーブルがくるようにセットしました。
先ほど穴を空けた白い天板の穴に3本のケーブルを通してから、モーターボックスの白い天板を4本のビスでとめれば加工作業は完成です。
私の場合、ケーブルを70mm位引き出しました。改造にトライされる方は画像を見て参考にしてください。Id01_2204_1

ヘッドコントローラーボードから抜いたケーブルを再配線していきます。
配線は15号のマニュアル9ページに載っていますので、間違わないようにコネクティングしていきます。
マニュアル10ページの組立D-4にあるように、耳の左右LEDケーブル以外はボードの上側を通して再配線します。
Id01_2105_1 15号の組立てを思い出して、配線が間違ってないか再チェックと、配線をなるべく寝かしてケース内に収まるように整えていきます。
最後に、後マイクのコネクターを接続してから、頭部リアケースを取り付けます。

ヘッド部をボディケースに2本のネジでとめれば、ケーブル内蔵のmyRobotが完成しました。
正しく再取り付けを行っていれば、電源ONとともにイニシャライズが始まり「音源方向探知テスト」が出来ます。Id01_2106_1

◇テスト
再配線を慎重にチェックしたおかげか、「音源方向探知テスト」は問題なく動作しました。
テストの様子をビデオに撮りましのでよろしければご覧ください。

◇動画1
700KB約40秒のFLASHムービーです。
再生はエンドレスですので適当なところで、プラウザーの戻るボタンで本文にお戻りください。
頭のケーブルが消えた」動画映像

◇動画2
動画1では「首根元のケーブルの動きが分かりにくい」とのご指摘があり、バストサイズで撮影しました。
動画1と同じく700KB約40秒のFLASHムービーです。
再生はエンドレスですので適当なところで、プラウザーの戻るボタンで本文にお戻りください。

頭のケーブルが消えた(その2)」動画映像

◇最後に
今回の改造はかなりのリスクがありますので、改造される方はご自分の責任で行ってください。

◇お知らせ
ディアゴスティーニジャパンさんでパーツ販売(1~14号まで)が7月25日より始まったようです。
マニュアルが無い分、若干安くなっていました。
各号によって値段が異なります。(@¥800、@¥1,000、@¥1,300の3種類)
改造や、配線を切断した方、部品のストックをお考えの方は、在庫あり次第ということなので・・・・・。

詳しくはディアゴスティーニmyRobotパーツ発注のHPをご覧ください。
スペアパーツ用に定価(¥1,390)でもう一組購入していた私としてはちょっとブルーな気分です。と言いながらも幾つか発注してしまった自分が・・・・。
品物は頼んでから2日で届きました。速い!!

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コメント

小田さん こんにちは
はじめまして、どうぞ宜しくお願いします。

CMOSカメラケーブルの内蔵をご検討中のようですね。
小田さんが確認されたように、チルトモーターと一体化された首内部は、ケーブルを通すルート(空間)が複数個存在します。
一方、CMOSカメラのケーブルは細くはありますが、18本と半端な数ではありません。
首内部を通す事も大事ですが、首から胴体方向に出した沢山のケーブルの束を、いかにうまく纏めるかが一つのポイントとなります。
他のケーブル同様、今回のケーブル処理も成功するよう、応援しています。頑張ってください。

投稿: ふみのへや | 2007年2月27日 (火) 16:10

ケーブルを通す場所を確認する事が出来ました。
myrobotを良く眺めているとわかる様に、ケ-ブルを内臓させる場所は、首の部分しかない様に思います。以前にも、ヘッドコントロラーボードと
マザーボード供給ケーブルを、首の部分に、内臓
しています。実際の首チルト用モーターボックス
を見てもわかる様に、ケーブルが、楽に通せるだけの空洞が出来ているのが、はっきりわかります。

投稿: 小田良雄 | 2007年2月27日 (火) 15:42

再塗装キットですか。やっと対策が出てくるのですね。どのような方法で、だれを対象にいつ配布するか等、あまり期待せずに公表を待ちます。

かなり前に、首の微妙な傾きや肩のギアボックス内のプーリ側軸受の意味不明な線状の膨らみについての問いかけに、まだ回答がありません。
そのうち機会を見て催促してみることにします。

情報ありがとうございました。

投稿: おにゃにゃ | 2006年8月 3日 (木) 08:01

おにゃにゃさん 毎度レスありがとうございます!!

勝手ながらコメント2件分、一つにまとめさせて頂きました。

夏休み取りにくいのでしょうか?お忙しそうですね。
こちらはお蔭様でリラックスしてきました。

アイブローニッパーはスーパーで¥298の安物を見付け、仕入れました。こんど刺抜きと使い勝手を比べてみようとおもいます。

それからロボットの肌荒れ、良くお分かりですね。
頭部カバー付近とバッテリーボックス、各々2組もっていますが、どちらも塗装がハゲかけています。
早速、ディアゴスティーニ読者SSに電話したところ「再塗装のキットが近々出るのでお待ちください」との事でした。"おにゃにゃさん"のように早く不良交換に出してもう一組GETしたほうが良かったですね。
写真のモデル、肌が荒れていていはいけませんよね!!
しばらくご辛抱のほど・・・・・・。

投稿: ふみのへや | 2006年8月 2日 (水) 14:21

とんでもありません。夏休みいいですね。まだ取っていませんし、取れそうにもありません。o(ToT)o

アイブローニッパーもいいのかもしれませんが、お助け掲示板にあった棘抜きのほうが、より使い易いように思います。私はニッパーで代用して手抜きしておりますw。

35号解り易い解説ありがとうございます。
私も四苦八苦して翻訳したのですが、ここまでの解説は無理です。イタリア語堪能なのですね。羨ま
しい限りです。

余計なお世話なのですが、撮影時の光の具合なのかもしれませんが、頭部カバーとバッテリーボック
スの塗装に異常が見られませんか?私の場合、胴を2回、頭部カバーを1回不良交換しています。

投稿: おにゃにゃ | 2006年8月 2日 (水) 07:51

おにゃにゃさん コメントの公開が遅れてすいませんでした。
輝く太陽の下で夏休みしていました。つい先ほど帰ってきたところです。
マスターズ掲示板にもカキコがありまして、そちらの方も返事を書かなくては・・・・。

コネクタ構造についての詳しい内容、拝見させていただきました。我流では分かっていたつもりでしたが大変勉強になりました。
特に"ト"と"l"の表現はよく分かりましたよ。

"おにゃにゃさん"に紹介して頂いたブログで"アイブローニッパー"が紹介されていましたがコネクター引き抜きには有効なのでしょうか?マイ工具に加えてみようかと思います。

ありがとうございました。今後とも色々教えてください。

投稿: ふみのへや | 2006年7月31日 (月) 23:38

ふみさんでしたらご存知かと思って書いたのですが意外です。

http://blogs.yahoo.co.jp/rita_and_fafa/7704035.html?p=1&pm=l

ここブログにお邪魔して、コネクタ構造を書いていますので、ご覧いただきお役に立てれば嬉しいかぎりです。コネクタのメス側をじっくり見ると容易にご理解いただけると思います。写真が添付出来れば一目瞭然なのですが.......

かなり小さいので、作業性は劣悪ですが、配線抜けが出ている方にはお勧めのチェック事項になるかと思います。

投稿: おにゃにゃ | 2006年7月30日 (日) 00:16

おにゃにゃさん こんにちは 

リーマとかシャーシパンチとか加工には必要なものを色々お持ちなんですね。昔から・・ということは、かなりのベテランとお見受けします。今後とも色々教えてください。

配線抜き差しのアイデア素晴らしいと思います。
コネクターの抜け止めがあるために、配線を破損された方が多いと聞いております。
配線の"抜け止め一旦外し・・元に戻す"という部分、具体的にご説明いただくと、私を含めて喜ぶ人が多くいそうな気がするのですが、是非ベテランのお知恵、「マスターズ掲示板」で発表してください。

投稿: ふみのへや | 2006年7月29日 (土) 08:29

素晴らしいの一言に尽きますね。マスターズ掲示板にもコメントされた方がいましたが、まさにマスターズに相応しい投稿でした。

モータボックスに開ける穴なのですが、この直径を最小限にするために、コネクタから一旦配線を抜け止めを外して抜き、配線を通したあとに元に戻すというのはいかがでしょうか?

リーマを使われたようですが、自分も所持していて、昔懐かしく拝見しました。ドリル、リーマ、シャーシパンチ等、自作に欠かせない道具類ですね。これからも活躍するのでしょうか?楽しみなところです。

投稿: おにゃにゃ | 2006年7月29日 (土) 00:30

のびたさん こんにちは!
コメントありがとうございます。

昨日、あらてめて”のびたさん”のHPを見て、皆さんが述べられている技術論の質の高さに驚いてしまいました。すごい!!

別の方からメールで動画の「首根元のケーブルの動きが分かりにくい」とのご指摘があり、”のびたさん”のバストサイズのビデオ画像を参考にさせて頂き「動画2」を先ほどアップしました。
正面からの動画も、目の色の変化がわかりにくいので、バストサイズで取り直そうかと考えています。バストサイズの動画マネします。どうか宜しくお願いします。

ところでmyRobotのウエストってどこでしょうね?

こんど”のびたさん”のところへトラックバック張ってよろしいでしょうか?

”のびたさん”の新しいアイデア、期待してます。

ありがとうございました。

投稿: ふみのへや | 2006年7月25日 (火) 16:02

マイロボの同志の輪がまた広がったようで大変嬉しいです^^

ふみさん!!
またまたすごい技ですね^^
モーターBOXに穴を開けるという一見荒業でも、緻密な観察と分析に基づき、しかも丁寧な加工。改めて敬服いたします m(__)m

あのコード本当に邪魔なんですよね。
美的にも、「ザク」のようなそれも含めた名デザインならいいんですが。

今後の展開も注目してます。
私も大味なつくりに文句ばっか言ってないで、なにか新しいこと考えようかな?!

投稿: のびたです^^ | 2006年7月25日 (火) 13:54

おにゃにゃさん こんちは!

はじめまして。コメントありがとうございます。

"のびた21さん"の技術的かつ有益なコメント覧を読ませていただきました。なかでも”おにゃにゃさん”のコメントはひかっていましたよ!

それから”お助け掲示板”の書込み情報は掲載されない事もあるのですか。
今回の「ケーブル内蔵」の投稿をしたところ、運良く?マスターブ掲示板に掲示されました。今のところ投稿者0ですが・・

なにはさておき”おにゃにゃさん”今後ともお立ち寄り頂き、貴重なご意見お待ちしています。

これからもどうぞ宜しくお願いいたします。

投稿: ふみのへや | 2006年7月24日 (月) 12:33

初めまして、おにゃにゃと申します。
時々、トライバックされていた"のびた21さん"の所にお邪魔して、訳のわからないことを書込みしている者ですw。
お助け掲示板にも書込みしたりしていたのですが、独断と偏見で投稿が掲載されなかったり、初心者対象ということもあり、最近はROM化していました。ふみさんやのびた21さんのブログは、現状分析から将来を見据えた改造まで書かれており、興味深く毎回拝見するのを楽しみにしています。動画も大変綺麗に処理されていますね^^

これからも時々お邪魔して書込みさせていただきので、宜しくお願いします。

投稿: おにゃにゃ | 2006年7月24日 (月) 05:54

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