三足歩行ロボットを造ってみた。

コロナ騒動の中、ふとアマビエロボットを創ろうかと思い立ちました。

はじめは３Ｄプリンターで外装を作り、単なる喋るロボットのつもりでした。

が、ふと歩くアマビエロボットも面白そうだなって考えて

アマビエ様は３本脚だから三足歩行ロボットにしないとなってグーグル先生で

三足歩行ロボットについて調べてみました。

そこで山形大学の三足歩行ロボットの論文を見つけました。

三足歩行の歩き方は正三角形の一片を軸に反転させながら移動します。

図にすると下図のようになります。

脚の位置をＡ、Ｂ、Ｃの正三角形だとするとＡＣの辺を軸に反転させてＢ脚を緑Ｂに

移動させます。（これが最初の一歩）

次に緑の逆三角形のＢＣの辺を軸に反転させてＡ脚を赤紫Ａに移動します。

（二歩目）

これを繰り返して歩行すると言うものです。

実際にこの歩行をするロボットの動画がYoutubeにありました。（一歩だけですが）

動画でも言っている通り、この歩行だと配線処理を考えないといけないのと

回転させるモーターは無限回転になるのでサーボモータだと難しいです。

（この歩行は気に入ったのですが断念しました。）

で、どうしたもんかと考えて下図のような歩行を考えました。

脚Ａ，Ｂ，Ｃの三角形でＣ脚を緑Ｃに移動してＢ脚を緑Ｂに移動させます。

こうすることによって最初の三角形がＡ脚を軸に６０度回転した事になります。

（最初の一歩）

次に緑の逆三角形で緑Ｃ脚を赤Ｃに移動してＡ脚を赤Ａに移動させます。

これによって緑の逆三角形が緑Ｂ脚を軸に６０度回転します。

（二歩目）

これを繰り返す事で歩行する事が出来ます。

実機ではＡ脚が正面なので前進する場合には、最初にＣ脚（もしくはＢ脚）を

軸にして３０度回転させて三角形を横向きにします。（下図参照）

 

試運転で歩かせた動画が下です。

前進、後進、横移動、旋回のモーションを入れて頭を付けてみました。

ウェルズの宇宙戦争に出てきそうな宇宙人のメカをイメージしたのですが

バカ殿っぽくなってしまいました。(^^;

以上が三足歩行ロボットの解説でした。

ガッタイガーについて その２

設計の段階から、タンクの中にジェットが入る場合、テーパー形状が良いとは

思ってはいたのですが、板金加工が面倒になるのでクリアランス上下左右１ｍｍ

と言う無謀な設計で造ってみました。

案の定、合体するのが難しくなってしまいました。

足りない成功率は勇気で補え！！って訳にはいきませんでした(汗)

で、結局写真の様なテーパー形状に変更しました。

上がタンク部品、下はジェットの備品（赤）です。

かなり、合体し易くなりました。

起き上がりまでは上手くいきませんでした。

モーションを調整して起き上がれるようになったので、合体のプロセスを通してみました。

合体に失敗してますが、ジェットが動き始めに左右にブレてタンクの入り口を

外してしまいました。

これはジェットの重心が後ろに有るので、動き始めに駆動輪が気持ち浮いてしまい

左右の車輪が同時に地面に設置しない為、左右にブレるようです。

気持ち前に重心をする事を考える必要があります。

多少の問題はありますが、とりあえず合体は出来るようになりました。

ガッタイガーについて その１

そう言えば、ブログで殆どガッタイガーについて記事を書いて無い事に気づいたので

ズラズラと書いてみたいと思います。

合体ロボットは、ロボット製作を始めた当時からずっと造りたいと思ってました。

で、とりあえずやってみるべ！って思い立ったのは２０１３年の初めでした。

テスト的にって思ったので、２０４２サーボのバルク版を大量に買い込み

ＣＡＤに向かったのですが、結局良いアイディアが思いつかず

勢いでクロガネを造ってしまいました。

で、去年はエンドレスごんべいを造りなおしたので放置してたのですが

今年に入って、また造ってみたくなり、ＣＡＤで落書きを始めました。

まず、二足ロボットをどう分離するのかを色々と妄想してみました。

最初はロボットアニメにありがちな三体のメカが合体を考えてみたのだけど

どう分けるかで悩みました。

頭と胴体と脚？

頭は小型のドローンにする？

そうすると頭を分離する必要があるのか？

必要かどうかを考え出すと合体自体が必要なのか？って事になってしまうし・・・

どうせ合体させるならメカが変形してロボットになるって奴やりたいし・・・・

そんな事をグチャグチャ考えて、結局上半身と下半身の二体合体にする事に決めました。

それから、使うサーボを決めてロボ形態の上半身と下半身の絵をかいてみました。

で、それぞれを変形させて上半身をタンクに下半身をジェット風にしてみました。

   　　　　　　　　　　　　ガッタイガータンク

　　　　　　　　　　　ガッタイガージェット

それぞれは無線で動かすことが出来るようにしました。

二台が形になったので、早速合体テストをやってみました。

動画では、一応合体してますが、成功率がかなり悪く　

もう一度それぞれのフレーム形状を変更することにしました。

つづく・・・・

エンドレスごんべいの紹介動画を作ってみました

エンドレスごんべいが、ある程度動くようになったので

いつもの思いつきで紹介動画を作ってみました。

広い場所で動かしたのが初めてなので、テストを兼ねてみました。

結果から言えば、シャクトリムシ歩行とイモムシ歩行はソコソコ

いけたんじゃないかと思えたんですが、四足歩行はマダマダでした。

動画では、四足歩行だけアスファルトで歩かせたのには理由があります。

芝生の地面が結構ゆるくて、四足歩行させたら踏み込んでも地面が動いて

その場で足踏みしているような状況でした。

もう少し歩行モーションの検討の余地がありそうです。

クローラー歩行に関しては、バランスも悪く、真っ直ぐ進まずに

完全に暴走状態・・・

作業場では狭すぎて、動作確認が出来なかったのが原因ですね。

色々と不本意な事は多々ありましたが、外でロボットを思いっきり

動かすのって気持ち良いですね。

もう少し、こいつで遊んでみようかと思ってます。

四足歩行のパターンかな(^^;

今回、エンドレスごんべいの四足モードで使った歩行パターンを書いてみます。

たぶん、ネットで見かけた歩行パターンだったと思うのですが

色んなモノ見過ぎて、呼び名も情報先も分からなくなってしまいました(^^;

一応、こんなモーションで歩いています。

上図がホームポジションです。

ポイントは4足中、1足を足をあげても倒れないホームポジションを

決める事かな・・・

左方向を前として、前移動する場合、下図のような足の動きをさせます。

　

ここまでが1サイクルです。

これを繰り返すことで前歩行ができます。

同じ様に後歩行、横方向、斜め歩行をさせました。

エンドレスごんべい 四足モード 8方向移動テスト

エンドレスごんべいの四足歩行モードで上下左右斜めの8方向移動用の

モーションを作ってみました。

エンドレスごんべいの四足歩行

エンドレスごんべいの途中経過です。

四足歩行モードに苦労しています。

なんとか旋回と前進モーションを作ってみました。

エンドレスごんべいのイモムシ歩行

エンドレスごんべいの途中経過です。

イモムシ歩行をやらせてみました。

イメージはモスラの動きです。

今更なＲＯＢＯ－ＯＮＥの動画

てっきり動画をアップしていたと思ってましたが

忘れていたようなので、今更ながらＲＯＢＯ－ＯＮＥの動画をアップします。

まずはＲＯＢＯ-ＯＮＥ　Ｌｉｇｈｔの試合です。

続いて、ＲＯＢＯ-ＯＮＥの動画です。

エンドレスごんべい製作中

上の動画のエンドレスごんべい（仮）を新たに造り直しています。

一応、板金部品も完成し、組立、原点出しまで出来ました。

これが基本の原点モードにする予定です。

ここからイモムシ（シャクトリムシ）歩行モードに変形する予定です。

 

続いては四足歩行モードに変形する予定です。

（仮）の時はナンチャッテ四足歩行だったのですが、

今回はちゃんと歩行させる予定です。

最後は、この機体の目玉のクローラー歩行モードに変形します。

その他色々と変形させてみたいとは思っています。

モーション作成が大変そうだ・・・・(汗)