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2007年1月30日 (火)

週刊myRobotを作ろう(43)

■更新情報 「腕の曲げ伸ばしのパワー化を考える」(2007/2/1)

今週48号をもって、3冊目のバインダーが一杯になりました。
思えば昨年の2月から開始したmyRobotの製作も、ついに1年を迎える事になるわけですね。
よくよく考えてみると、ID-01の製作を通じ多くの方々と同じ趣味を持ち、ここまで一緒に歩んでこれた事になるわけですから、本当に感無量という言葉がぴったりのような気がします。
これからも75号まで、いやいや追加の15号を含めて90号まで、お付き合いのほど宜しくお願いいたします。
などと、単にバインダーが一杯になったからといって感激に浸っていてはいけません。先に進みましょう。

■48号『左前輪の駆動システムを組み立てる』
48号で腰部左ケースが手に入り、45~47号までの保管パーツを組み立てる事が出来るようになりました。Id01_48_2
すでに皆さんは、34~37号で右側の腰部ケースを組み立てられた経験がありますので、今回の左側ギア部の組み立ては、すらすらと組み立てられると思います。ギアの配置が右左が逆になっただけですので・・・・。
従って、ギア部に関しての組み立て解説は行わない事にしました。
マニュアル通りに組み立てるか、あるいは『週刊myRobotを作ろう(32)』あたりの記事をご覧いただき、参考にされてください。
尚、過去の記事をご覧になるには、一度、左欄の一番上にある「カテゴリー」から、「週刊マイロボット」をクリックしていただきますと、現在から初回号までの全ての記事を通しでご覧になれます。

◇シャフトの偏芯運動
右側の走行ユニットを作製した際に発生したシャフトの「偏芯運動」について、左側でも同様に発生しました。
前回「偏芯運動」が生じた際に触れていますが、車輪のホイールが付いて初めて全体構造が形成されますので、それまでは静観するつもりです。

◇走行ユニットの仮組み
左右の走行ユニットが揃いましたので、49号で行う「左右走行部と腰部モーターボックスの仮り組み」を行いました。
出来れば本組みをしたいところですが、左側のプーリーカバー(49号)が内側からネジ止めをしなければなりませんので、今回は仮組みでがまんする事にします。Id01_48_6
 
◇左右で異なるコードの長さ
右側のモーター用、オプティカルエンコーダーボード(長いので以下オプチボードと呼びます)用、ビーコン(LED)用の各ケーブルは短すぎるので、ロボット本体には延長コードが必要です。
一方、左側のモーター、オプチボードのケーブルは長めに加工されており、ロボット本体に直接届きます。しかし、ビーコン(LED)のコードだけ短いので、右側同様、延長コードを使います。

まず、今月付録の接続ケーブル用ボードに、同じく今月付録のモーター用、オプチボード用、ビーコン(LED)用の接続(延長)ケーブルを画像のように接続します。Id01_48_3_1
左から、ビーコン(LED)用、オプチボード用、モーター用の接続(延長)ケーブルです

次に、右側走行ユニットの、モーター、オプチボード、ビーコン(LED)のケーブルを、画像のように各プラグに差し込みます。
ビーコンのソケットは横に3つ(①②③)並んでいますが、真ん中のソケット②に挿入してください。Id01_48_4_1
最後に、左側のビーコン(LED)のコードを、右側ビーコンのコードの隣③に挿入してください。これで、左右のビーコン(LED)は1本の延長ケーブルにまとめられた事になります。

◇走行ユニットの合体
イタリアディアゴ社のパーツリストにあるPDFマニュアルの49号を参考に、左右の走行ユニット腰リフトモーターボックス後輪ステーバッテリーボックスを合体するように組み立ててみました。Id01_48_9_2

まず、腰部モーターボックス後輪ステーを最初に組んでから、ピストンシステムと共に左側ケースにはめ込み、48号に付属していた3×10mmのネジ3本で取り付け(赤丸印)を行いました。前述した延長ケーブルなどの配線は結束バンドなどでまとめながら作業をすると、外に引き出すのも楽になります。
この状態で仮組みはひとまず完成しました。Id01_48_1
持つとかなり重く感じられました。重量を計ると、バッテリー込みで1Kg弱あります。

◇ビーコンの点灯
いつも余計な事をしたくなってしまう「ふみのへや」です。
先程、左右のビーコンの結線をまとめましたので、早速、点灯テストを行ってみました。
左右2灯づつあるせいか、3.0Vでは若干暗く感じられ、4.5Vでやっと明るく点灯しました。
テストされる方はLEDが壊れてしまう可能性がありますので、くれぐれも、極性を間違わないようにご注意下さい。あくまでも自己責任でお願いします。Id01_48_07s_1
4.5Vで点灯した4灯の白色LED
 
◇ボディ部との合体
ここまで出来たら、あとはボディ部を搭載すれば、全体像が実感できます。
ただ、現在は仮組みの状態ですので、足元からバラバラになって、大切なボディとヘッド部を壊してしまっては困ります。PDFマニュアルを見ると、走行部7箇所(赤丸印)をネジ止めするように記載されていました。ネジは34号で保管している7本の3×10mmネジです。
走行ユニットの合体で、保管していたネジ類がかなり消化出来ますね。Id01_48_5
 
ボディ部と走行部の接続は、ボディ後部(58号)で支える構造になっています。とりあえず金属片で仮設ジョイントを作り、ボディ部を載せてみました。
これだけの荷重が両輪に掛かりますので、軸シャjフトの「偏芯運動」は、文字通り潰されてしまいそうです。
(両輪を持ち上げた時は出るかもしれませんが・・・)
ここまで来ると、早く両腕が欲しくなりますね。Id01_48_8
 
尚、49号の作業をトライされる方は、自己責任でお願いします。

時間がとれたら、腰リフトのアップダウンテストをやってみようと思います。それから、仮車輪を付けてリモコンによる走行テストもしてみたいですね。

Line01s_4
 
■ロボザック情報
ロボザック3号が本日(2007/1/30)発売されました。今週号は、サーボモーターが付いています。製品番号には”HSR-8498HB”の文字があります。
メーカーのWebサイトで該当するサーボのページを探して値段をみると結構するようです。今週号は少し得をした気分になりました。

3号まで組み立ててみましたが、腕先の部分が出来ました。
腕先から始まるロボザックと、腕を最後に取り付けるID-01とは好対象ですね。Id01_48_11
ロボザック1~3号パーツで組み立てた左上腕部です。
保障は出来ませんが、このロボット用のサーボをID-01の動力の無い腕(肘)に流用という手もありそうな気がします。そういう意味からいうとロボザック3号は買いでしょうか・・・・


ロボザックを組み始めて気付いた事があります。組み立てには良質の「#1プラスドライバー」が絶対必要です。中途半端なドライバーですと、ネジの頭をつぶしたりしますのでお気を付け下さい。
特にサーボモーターへのネジの取り付けはとても固いので、ネジ山を潰さない様に十分な注意が必要です。
来週4号についてくる「サーボテストボード」で今週のサーボモーターが動かせるようなので楽しみです。

■ID-01における腕の曲げ伸ばしのパワー化を考える
現在のところロボザックと異なり、ID-01は腕先の曲げ伸ばしは手作業で曲げるしかありません。肩の所にある「腕モーターボックス」による腕の上げ下げのようにパワーで動かせないか考えてみました。 
下の画像はイタリアディアゴ社パーツリストのPDFマニュアル(NO.73)にあったID-01の腕先を
組み立て中のものです。Id01_48_12
左下にある肩先からケーブルを通し、右端まで配線して「腕先ライト」などが取り付けられるようになっています。
サーボを背中(マザーボード)の下あたりに取り付け、フレキシブルワイヤーとリンケージを利用するなどの方法で腕先の曲げ伸ばしが実現出来るかもしれません。ラジコンの飛行機やヘリ、ボート等をされている方々には馴染みのある手法です。
それ以外にもモーターのコントロールなど、総合的な仕組みを考え、腕の曲げ伸ばしのパワー化が計れると良いですね。
以前、『
週刊myRobotを作ろう(36)』でもご紹介しましたが、モーターボックスについている細長い10ピンコネクター(フレッドボード実験用)には、4chのデジタル入/出力と、2chのアナログ入力がついていますので、”Visual C-like Editor"などのプログラミングでモーターのコントロールなど色々と使えそうです。Id01_48_13
この10ピンコネクターのケーブルをたどっていくと背中のアームボード(68号)
にたどり着きます。サーボを背中に置くと色々都合が良さそうですね。
どちらにしても腕のパーツが到着し始める69号以降の話になりますが・・・・
(2007/2/1)

Line01s_6
 
■明日は節分
時たまここへコメントを寄せられるテラさんのブログに月の写真が載っていました。
ふと見上ると、空にはまんまるのお月様です。

月といえば、地平線近くの月とか太陽はあんなに大きくみえるのに、天空に上がるとどうして小さく見えてしまうのでしょうか?
「近くに比較するものがあるからだ」と、理屈では分かっていても、やはり大きく感じてしまいます。このように分かっているのになんとなく納得がいかない事ってありますよね?

寒風の中、妖しい月の光に誘われて、望遠レンズと三脚を担いで月の写真を撮ってしまいました。

あまりの寒さに体が縮み上がり、撮影わずか3分で早々に切り上げました。
  (撮影DATA f=8、1/200、Nikkor VR-ED 80-400mm)Id01_48_14_2

月は、みかんでも食べながら、窓からゆっくり見上げているのが一番かもしれません。
明日は節分です・・・・・
(2007/2/2)


Line01s_5
 
■あとがき
先週号『ちょっとひといき(4)』で、タカラトミーの3万円弱tの2足歩行ロボットをご紹介しましたが、先程イタリアディアゴ社から来たメールにも、”Droid News”として、同様の記事が載っていました。
ディアゴ社のWebサイトにも載っておりますので、宜しければご覧下さい。Id01_48_10_1
日本版のホワイトボディと異なり、ブラックボディも良い感じですね。

もうご存知の方も多いと思いますが、足回りの次は、「ブレインボード」「CMOSカメラ」「2nd CD-ROM」など、わくわくするパーツが目白押しのようです。
こんどの”2ndCD-ROMの日本語化”は遅れませんように・・・・春の暖かい日差しとともに、ひたすらお待ち申し上げています・・・

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コメント

のびたさん こんばんは お久しぶりです。

やっと時間が取れるようになったようですね。10号分まとめ買いですか・・・凄い!

先程、のびたさんのブログに遊びに行ったら、組み立ても順調のようですね。お疲れ様です。

コメントを書き込めなかったので、後ほど、他のPC(IE6)から書き込んでみます。
このPCをIE7にしてから、いろいろ制約があって困っています。

ロボザックは始まったばかりです。焦らずじっくりと、他社製品も検討されたら如何でしょうか?

またナイスアイデア期待しています。

投稿: ふみのへや | 2007年2月 4日 (日) 21:11

ふみ様
大変ご無沙汰しております。
約2ヶ月ぶりに、ID-01の組み立てを再開しました。
いきなり10号分も購入したので出費が痛かったです(笑)
 ROBOZAKはいかがですか?
とてもとても魅力的なのですが、ただでさえID-01の組み立てが滞りがちなのに、もうひとつと言うわけにも行かず、更なる出費にも少々腰が引けております。ふみさんのご報告を拝見しながら悩みます^^;

大変ご無沙汰となりましたが
改めまして今後ともよろしくお願いいたします。

投稿: のびた | 2007年2月 4日 (日) 19:10

hisamiさん こんばんは

天文少年時代の懐かしいお話ありがとうございました。
「一ヶ月かけての凹面鏡磨き」、結果はどうあれ若い頃の経験は貴重な想い出です。天体ってとっても夢がありますよね。

hisamiさんのコメントを読んで、私の方も色々な思い出にふけってしまいました。過去の想い出は何故か、みんな懐かしく、ほろ苦い味がします。

昔「天文ガイド」を読みふけっていたお陰で、私も反射望遠鏡を購入してしまいました。バカ重い赤道儀とともに・・・・遠い昔の話ですが・・・

「いけない!」思考がループしている。正気に戻って、ID-01の電源を入れるとしましょう・・・

投稿: ふみのへや | 2007年2月 3日 (土) 22:11

ふみさん、こんばんわ。
満月の写真を見て、遠い昔を思い出しました。
あれは確か中学3年の時だと思いますが、直径100ミリの反射望遠鏡を作ろうと思い、キットを買い凹面鏡を磨いて(1ヶ月かかりました)接眼レンズを組、やっとの思いで完成させ、上弦の月を見た所、まるでピントが合わず、悔しい思いをしました。その頃よく読んでいた雑誌(天文ガイド)まだあるのかな~。ふみさんの記事を見てフッツと思い出しました。 つまらないコメントを長々とすみません。

投稿: hisami | 2007年2月 3日 (土) 20:46

ヨッシーさん こんばんは お元気ですか

高校受験だったんですか?お疲れ様でした。
ID-01のPC接続には、USB、RS232Cの、どちらかの端子があれば問題ありません。
むしろ2足走行ロボット等において、センサーなどの増設機器や、マイコンなどにRS-232Cが使用されているケースがあるようです。
いずれ、お父上のロボザック周りで必要になるかも知れませんね・・・

投稿: ふみのへや | 2007年2月 3日 (土) 00:01

ふみさん、お久しぶりです。高校受験だったのでなかなかのぞける機会がありませんでした。一段落したので拝見させていただきました。やっぱりふみさんの仮組み立ては参考になります。
ところで、後の号にパソコンと接続する場面がありました。USBはあるのですが、RS232がありません。変換アダプター買うつもりですが、ふみさんはどうなさいますか?

投稿: ヨッシー | 2007年2月 2日 (金) 23:18

もこさん こんにちは

ロボザックの部品を色々テストしていてレスが遅くなってしまいました。
今週号はR/Cでおなじみのサーボモーターが付いていました。付録のサーボ単体で購入すると結構高いんですね。

タイヤの件、振動時のネジの緩みは、わたしも気になります。
振動以外にもトルクが掛かるところにも必要と思われ、現在でも、ヘッド部のヨー・パンの動きに関わるところなどにはネジロック材を使用しています。勿論、次週組み立てる走行ユニットにも必要でしょうね。

LCDディスプレイがやっと届いたようで結構時間がかかりましたね。

先が楽しみID-01ですね。

投稿: ふみのへや | 2007年2月 1日 (木) 08:55

やっと新しいディスプレーを装着することができました。古い物は一応使えるので予備としてとっておきます。車輪のことですが、以前ラジコンでタイヤがホイールから外れたとき、かなり耳障りな音がしました。ふみさんの言われる抵抗も気になるのですが、振動対策としても何かタイヤの代わりになるものを探さなければと思っています。
細かい振動はねじの緩みや部品の破損を招きそうでこわいです。まだちょっと時間があるので考えて見ます。

投稿: もこ | 2007年1月31日 (水) 21:33

もこさん こんにちは。

塗装するために仮組みは控えたとの事、了解しました。来週が楽しみですね。しかし、ID-01に塗装を施すと、しょっちゅう分解は出来なくなるわけですね。完全に完成したら、塗装を考えてみることにしましょう。

しかし、走行ユニットだけでも1/12R/Cカー位あり、そこにボディが載りますので、これkら収納場所をさがすのが大変そうです。

前輪にスポンジテープとのお話ですが、設置面の摩擦抵抗が増え、モーター負荷が増大し、ベースボードから煙が・・・なんて事にならないように、施行には十分お気を付けください。

投稿: ふみのへや | 2007年1月31日 (水) 13:57

こんにちわ。早速仮組みですか!参考になります。僕は来週まで待って塗装後に組み立て予定です。仮組みをするとやはり大きさを実感しますね。僕は腰部ステーの左右の色の違いがどうにも気になってしまい、結局修正しています。形が見えてくると気分も高揚しますねw
さて、まだ来ない前輪ですが、やっぱりプラスティックだと走行音が気になりますね。車でいうとホイールで走ってるように思えて仕方ありません。スポンジテープを巻こうかと考えております。RC用のデカタイヤが使えるといいのですが・・・

投稿: もこ | 2007年1月31日 (水) 09:34

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