マスタースレーブロボット

改めて紹介します。2007年レスコンに出場したマスタースレーブマシンです。

• 全体像
  
  
  
• 駆動中
  
  


• 製作
  スレーブ機械製作(1)、スレーブ回路製作(1)、マスター製作・オペレータ(1)、制御(1)の4人チーム。2006年レスコンとNF,2007年レスコンとNFのたびに少しずつ作り直しています。
  


• 機械
  双腕x3自由度(肩x2,肘x1),手x2自由度(手首x1x1)。移動は最初キャタピラ、2輪を経て現在は4輪です。本選時は頭部にカメラを仕込み2自由度で動かしていましたが今は外してあります。腰の1自由度もありましたが現在固定しています。腕の長さはオペレータと同じくらいあります。
  
  
  もっと詳しく…
  
  初期は使用していたモータが回転数が大きかったので減速比をとりたかったのと回転を垂直方向に伝えたかったのでウォームギヤを使用していました。しかし、メンテナンス性の悪さと遊びが大きいことから、平ギアとマイタギアで動力伝達をしています。
  肩と肘にはイサム商店で購入したツカサのDCモータを使用。回転数は60rpm位なのでもっと減速したかったのですが、スペースの関係上、肩の水平方向と肘はマイタギア(減速無し)のみで動力を伝達。肩の上下方向は平ギアで1/6に減速。これにより、長い腕でもダミアンを持ち上げることができるトルクを出すことができました。
  手首の回転には回転軸を支えるためにキャスターの車輪をとったものを使用しました。
  etc
  
  


• 回路・電源
  可動部の断線に何回も悩みました。
  電源は2006年は鉛蓄電池などを使っていましたが2007年に作り直したときに全てエネループにしました。現在はロジック用9.6V,駆動用21.6V,サーボ用4.8Vの構成です。
  


• 通信・制御
  マスター・スレーブともに秋月のH8-3069Fボードを使っています。
  マスター・スレーブ間通信は無線、有線の改造を繰り返しています。無線のときはラジコン用プロポの送受信を行っていましたが安定性の確保に苦労しました。有線はH8のシリアル通信を利用しています。
  


• マスター
  上半身に装着固定しポテンショメータで手首、肘、肩の角度を測ってスレーブへ送信します。タイヤと指の開閉、カメラ移動は指で操作します。
  

こんなロボットも作れるので興味のある人は機械研へどうぞ。
(s@tzzほか)