かわロボ からっ風ellipse 3Dデータ

からっ風ellipseの3Dデータを公開します。
何かの参考になれば。

3Dデータ： からっ風ellipse(2025)
※右側の脚ユニットはデータを作っていません




組み方の特長：
・板を組み合わせる形で、少ないねじで高強度な構造を作れるようにしています



・モータとアルミフレームを接触させることで、フレームに熱を逃がす放熱構造としています。


・高トルクな負荷のかかる構造では、丸棒による締結をなるべく避けています　
　(既製品は除く)
　　　①軸端面に並行ピンを挿して締結する
　　　②四角軸＋四角穴



など



注意事項：
・本データの利用は自己責任でお願いします。利用に関する一切の責任を負いません。
・データのキャプチャ＆公開はご自由にどうぞ
・設計の丸コピーも問題ありませんが、パーツ数が多いので初心者にはお勧めしません。
・データの2次配布は禁止しませんが、できるだけ本記事を紹介してもらえると助かります。
・データ使ったらコメント残してもらえると嬉しいです。(強制ではありません)
・一部部品漏れやデータ破損がありますが、うまく補正して使ってください

遠征用の小型充電器を新調しました

本記事はかわロボAdvent Calendar 2025の記事です
https://adventar.org/calendars/11520


かわロボでは6.6VのFi-Feバッテリーを2直列で13.2Vにしているわけですが、
普通の充電器だと1本ずつ2回充電するため、充電に2倍の時間がかかります。

かといって充電電流を上げるのは、バッテリーが劣化しそうなのでやりたくない。
あと移動するときの荷物を減らしたい。今使っているX1 Pocketでもでかい。
というわけで、小型で2個充電できる充電器を探しました。

4セルにすれば充電器を1個にできますが、配線ミスって壊しそうなので
2セルのまま充電できる組み合わせを探します。

【選定条件】
・小型であること
・Li-Fe２セルを2個充電できること
・充電電流は2~3Aあれば十分
・安価なこと


【機器の選定】
最終的にはこんな組み合わせになりました。



機能を絞って小型＆安価な良い充電器がありました。
ISDT PD60 Smart Charger：　https://www.gforce-hobby.jp/products/GDT110.html

　購入した当時は、2個セットで買うと一個1600円くらいでした。めちゃくちゃ安い。
　比較的低電流の充電しかできない割り切りっぷり。
　これを使うため、ケーブルと充電器も購入します。

PDケーブル：　https://www.amazon.co.jp/dp/B0CGZLP3JR?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title&th=1
　パワー出力があると、充電具合が分かりやすいですね

PD充電器：　https://www.amazon.co.jp/dp/B0DM8WZB8M?ref=ppx_yo2ov_dt_b_fed_asin_title&th=1
　最低20W×2ポートを出せるものを選定。
　40Wクラスでもスペックは足りるものの、PD充電器は高温になると出力が落ちる場合が
　あるため65Wクラスで選定しました。
　この機種は出力ポートに出力が書いてあるのが良い。

【充電器の仕様】
　セットでだいたい8000円。大部分はかわロボ以外でも使えるのが良いですね。
　スマートフォンやノートPCも充電できるし。
　今回の組み合わせだと２A充電×２個まで可能です。

　サイズとしては、X1 Pocketとの比較がこちら
　X1 Pocketも通常のAC充電器の中では小さいほうですが、その半分くらいで収まります。





　ただ、充電以外の機能がないため、ストアやセル間の電圧表示などはできません。
　そのへんは割り切った選定になります。


【おまけ1】
探している過程で、面白い充電器がありました。
HITEC X1 NANO USB +X1 NANO USB +：https://hitecrcd.co.jp/products/x1nanousbplushitec/


「リバース充電」なる機能があります。
これはバッテリーをパワー源として、スマートフォンなどを充電できる機能です。
停電した時などに、備蓄バッテリからスマートフォンなどを充電できるようになるので、持っているとちょっと安心かも。
今回は「低コスト」の目的からそれるので選びませんでした。


【おまけ２】
このブログを書くために情報整理していたら、さらに小さく割り切った充電器もありました。
G3 DUO AC CHARGER：　https://www.gforce-hobby.jp/products/G0318.html
バランスポートしか使わない驚きの仕様です。コネクタはMAX3Aなので、問題ない・・・？
実売5200円くらいなので、合計金額はこっちのほうが安いです。


以上

実用的な楕円歯車を作ってみた

本記事はかわロボAdvent Calendar 2025の記事です
https://adventar.org/calendars/11520


11月のロボコニストシンポジウムで楕円歯車について発表したので、
詳細は画像を見てください。



※2025年




参考文献はこちら↓
・かわさきロボットと歯車
https://docs.google.com/presentation/d/e/2PACX-1vQofgYIQ3ERAQd45cG1n_BbJ9Z5t552_VAzDOLuq5TqrjS4tRscX4WIWNxstFKudkcY37In7mssxt1D/pub?start=false&loop=false&delayms=3000&slide=id.p

・かわさきロボットと歯車の損傷
https://docs.google.com/presentation/d/1kMXQo36jusGjTS1pbJR3cNzXiFpeDY_yWn2UXSLZuc4/edit?slide=id.p#slide=id.p


使用したソフトはこちら
https://www.originalmind.co.jp/goods/07944
（昔はもっと安かった記憶があります・・・）



楕円歯車の課題として、一番力が出る角度の小歯（軸中心に最も近い歯）が弱くなるため、
そこをどう強化するかが設計の肝になります。

今回は2023年の記事を参考に圧力角と転移係数を変更しました。
圧力角はなかなか変更パラメーターにすることがないので、この記事がなかったらやらなかったかも。


楕円歯車は歯の組み合わせが変わらないことが特徴なので、次やるときは
・歯によって圧力角を変える
・歯の前後で圧力角を変える
というのもチャレンジできるかもしれません
（設計はとても大変そう）


かっこいい以外の効果は正直よくわからなかったのですが、もうちょい目が慣れてくればわかるようになるかも。
角度制御のゲインは減速比によって変わるので、楕円歯車の場合はゲインの角度依存があります。この話はまた別の機会に。

Gearotic Motionによる楕円歯車設計1

遥か昔（かわロボのアームがリンク制限になる直前）に買ったGearotic Motionを使えていなかったので少し遊んでみました。


目的はかわロボのアーム駆動系で、水平付近をトルク高め、アームを上げたときに速度高めに設定するためです。
今もリンクで行っていますが、変化が急激すぎる、動作角度範囲が狭いなど色々問題がありました。
アームのリンク制限が外れたので、楕円歯車の設計を再開してみます。
せっかくCNCで歯車作っているので、色々試してみましょう。という気持ち。


軽くいじった感じ
・減速比は整数倍しか選べない（あたりまえですが）
　どの位置で増速・減速したいかでギヤ比は決まる
　→今回アームを180度動かしたいのでギヤ比は２に固定

・小歯の短辺側の歯車がアンダーカットになりやすい
　一番荷重のかかる歯が一番強度のない形状になるため強度に注意が必要
　

・転移係数は設定できないが、圧力角は設定できる


上記を踏まえて、アンダーカットを減らそうとすると下記がよさそうな感じです。
小歯のアンダーカットを減らすため、圧力角を高くして離心率はそこそこに、歯数も一定以上は必要そうです。
細かい検証はのちほど
　圧力角：27°
　ピニオン歯数：17
　減速比：2
　離心率：0.25


歯車の高圧力角化についてはかわロボアドベントカレンダーのmadscientist ono さんの記事を参考にしています。
圧力角の変更は普段やらないので、だいぶ参考になりました。
アドベントカレンダー：　https://adventar.org/calendars/8699
かわさきロボットと歯車：　https://docs.google.com/presentation/d/e/2PACX-1vQofgYIQ3ERAQd45cG1n_BbJ9Z5t552_VAzDOLuq5TqrjS4tRscX4WIWNxstFKudkcY37In7mssxt1D/pub?start=false&loop=false&delayms=3000&slide=id.p

無題

2022年に書いた脚リンクの書き方に間違いがあったみたいです。
↓この場所です。


スライダが若干短くなるので、スムーズに動かないかもしれません。
脚の角度が最大・最小になる位置ではなく、
クランクからスライダまでの距離が最大・最小になる位置でスライダの溝を設計します。
↓こんな感じです。


脚の中心線からスライダまでの距離が9.003になるように設計します。

この位置に合わせてスライダを書くと、CAD上でも滑らかに回転します。
・・・たぶん。

実際どうなるかは実際に作ってから更新します。