基板切削してみました ロボット全般 2016年02月11日 基板切削してみました。 これは思っていたよりも便利。今までユニバーサル基板で作ってきたので、自由度上がるし楽になって良いですね。穴あけと外径切削はΦ1エンドミル パターンの切削は90度のエンドミルで切込み0.2mm(切削幅0.4mm)うちのRD300のシャンク径が4mm固定なので、シャンク径4mmで揃えました。削っといて部品が無かったので、完成はまだ先ですが・・・ PR
IMU買ってみました かわロボ 2016年01月09日 あけましておめでとうございます。からっ風シリーズの直進できない問題対策でジャイロ使いたいなーと思いつつなかなか時間が取れなかったので、冬休みの課題？としてGY-521（MPU6050）を買ってみました。GY-521内部は6dofのIMUで、通常加速度3軸、角速度三軸ですが、DMPを使用すると内部で角度に変換して出力できるそうです。自分で積分するより優秀そう。ってわけで試してみました。一個340円でした。驚きの安さ。 ヨー角を取得してサーボに送っています。IMUとサーボを一緒に動かすと指南車的な動きになります。mbedのライブラリ関係は下記のものを参考にしました。・ライブラリ：https://developer.mbed.org/users/syundo0730/code/MPU6050-DMP/・メインプログラム：https://developer.mbed.org/users/syundo0730/code/MPU6050-DMP_sample/・メインプログラム：https://developer.mbed.org/users/PandaHouse/code/MPU6050Test/ヨー角の角速度積分はドリフト誤差が蓄積していくので、どのくらい誤差が溜まるのか見てみました。 横軸が時間[min]縦軸が角度[deg]スタート直後30秒ほどで20度までドリフトし、その後は1時間で20度程度でした。3分で1度。思ったより高精度でした。すげーなーただ、途中で明らかにおかしい信号が入ってくるときがあり、繋いでるサーボがカチャカチャ動くことがありました。瞬間的に180度とかになったり。配線が悪いのか、プログラムが悪いのか、基板に問題があるのか・・・。その辺もうちょい確認しないと。なにはともあれ角度読めました。あとは使い方かな
高専ロボコン東北地区交流会 高専ロボコン 2015年12月23日 高専ロボコンの東北地区交流会に参加してきました。高専ロボコンに参加した高専生が集まって技術交換する会です。現役に刺激を提供する役としてOBも呼ばれています。代表と研究室が同じだった縁があって、何年か前から参加しています。会はほとんどプレゼンし合う形です。北海道から九州までの高専が集まり、自分のチームの紹介します。 ロボットのデモンストレーションもありました。 奈良高専「大和」のサンバーストを間近で見せてもらいました。通常段とサンバースト(巨大輪)を同時に着弾するように撃つことで防御させない必殺技です。正面から一点突破するアイディア好きです。私はOBとしてかわさきロボットとFRCの紹介・からっ風の操縦体験などを行いました。現役の皆さんの刺激になればよいなーと。ちなみに無線環境が気になっていたので、そのへん集中的に聞いていました。まとめると、・ほとんどの高専がXBeeかBluetooth（2.4GHz）・RC用プロポ(2.4GHｚ)は1校・XBeeには種類があり、良い奴を使っている高専は通信が安定していた・920MHｚは3校。うち2校は双葉電子のFEP01、1校は聞きそびれました・・・・ROHMからLazuriteという920MHｚモジュール搭載のマイコンが発売した・5GHｚ帯の使用は1校。カメラ用私は電波に詳しくはないですが、国技館で良さそうな通信システムとしては・XBee＋920MHｚの並列・2.4GHｚラジコンプロポあたりが良いのかなーと思いました。ではでは
かわロボ学際シーズン かわロボ 2015年12月02日 ブログを書こうと思いつつも忘れていたので今更ながら学祭関係の更新です。今年を振り返ってみるとかわさきロボットの本大会とKHK杯でぼろ負け。そろそろ負け続けるのに慣れてしまっていたので、一度しっかり考えてみました。なぜ勝てないのか？去年より機体性能上がってるのに？むしろ勝率下がってるのでは…？というのを自分なりに考えてみました。まず、勝つための要素を3つ（+1）に分類してみます。1.マシンスペック単純な機体性能です。移動速度、旋回性能、加速性能アーム攻撃力壊れにくさ等2.操縦能力自分のマシンを思った通りに動かす操縦者性能3.戦術・判断力相手のマシン・試合の流れに応じて次の動きを設定する操縦者の判断力4.上以外の何か上記以外の操縦者スペックが何かあるような気がします。よく分からないので今回は触れません自分の活動内容をこれに当てはめると1.マシンスペックマシンスペック至上主義？ でした。去年まで特に足回りに力を入れていて、移動速度と旋回性能はかなり高いレベルだと自負してます。アームもまあ、そこそこ使えるレベルのはず。というわけで、マシンスペックで負けているわけでは無いはず。（最近周りのマシンスペックも上がっているような気がしますが）2.操縦能力 自分のマシンを目で追えないレベルで、マシンを扱えてませんでした… フィールドを走り回ろうとすると落ちます。3.戦術・判断力 とりあえず突っ込めばいいんだろう？レベルこれはもう明らかに2と3が足りない・・・マシンスペックだけ上げていたので、マシンに人が追いついていませんでした。というわけで操縦者を強化します。戦略は置いといて、まずは操縦練度の向上を目指しますというわけで、機体の操縦を簡単にできるように修正してから反復練習をしました。(1)動作の自由度を制限する からっ風BEEKはアームが2自由度のため、アームの上げ下げだけで数パターンの動きがあります。 試合中混乱することが多いので、下記のパターンに制限しました。 アーム角度調整 ： アームユニット回転 攻撃 ： アームユニット下げ+アーム上げ 転倒復帰 ： アームユニット上げ＋アーム上げ スタート動作 ：脚の信号と連動 カウンターの高さを調節しつつメインアームの調節みたいな複雑な動作はしません。(2)操縦能力を上げる ひたすら反復練習をして、マシンを動かす感覚をつかみました +プロポとマイコンのパラメータ調節して操縦しやすい設定を探しました。 一定距離を往復 180度ターンしてアーム下げ→攻撃動作 一定コースをぐるぐる など。1人で動かしてました。結果さて珍しくちゃんと練習して挑んだ品川文化祭ま…マシンの動きが見えるぞ！（フィールド広かっただけかもしれません）BEEKになってから初めて勝てたような気がしますw思った通りに動かせる楽しさってのも久々に味わいました。まだ機体性能出しきれていませんが、反復練習でここまで変わるものなんだなーと驚きです。まとめると、地味な練習って大切ですね
からっ風BEEK 制作物 2015年09月11日 からっ風BEEKまとめ 1. 概要からっ風Pussyfootをベースに、機体剛性を向上した機体主な変更点・回路ケースを頑丈に・アームユニットの回転をリンク→ギヤに変更してガタツキの低減・KUギヤヘッドを旧→新(旧部品の手持ちが終わったため)・リンクサス根元の構造見直し,剛性向上・リンクサスのパンタグラフリンクを後部に移動し(回転中心からの距離を長くした 左：Pussyfoot右：BEEK2. 戦歴 参加大会：第22回大会 予選第1回戦敗退 敗者復活戦第1回戦敗退 3. 機構概略図再提出・指摘項目はありませんでした。※BEEKの機構概略図です 4. 歩行機構4-1. 概要 機構：うしとら脚(12脚)、不整地用スライダリンク(4脚) モータ：RS380PH ESC：MC402CR メイン歩行機構：うしとら脚(スライダリンク)×12・120度円弧軌跡のスライダリンク・クランク半径10㎜・足先半径：55㎜・クランク中心―スライダピンの距離：31mm 不整地用：スライダリンク×4・前後のメイン脚の中間に設置・クランク半径・クランク中心―スライダピンの距離：21mm4-2. ギヤ関係・ギア比(メイン脚※)： 初段 64：8 平歯車 m0.5 2段目 20：8 平歯車 m1.5 3段目 36：18 タイミングベルト S3M 合計 40：1ピニオンはKHKロボット用ピニオン初段大歯車はKGの真鍮歯車2段目～タイミングプーリーは自作補助脚はベルト伝達の前についている・歩行速度（計算値）：およそ1.7m/s （モータを200rpsで計算）・去年からの変更点 ピニオンT10→T8、スパーギヤも小型化 ２段目の歯車をm2->m1.5 4-3. 足裏について前足：シリコン足作り方はこちら 走ってると結構ボロボロになってきます。後足：旋回性能を上げるためオムニホイール構造。ローラー：ウレタン 内径２外径６幅３、ショア７０シャフト：Φ２SUSスラストワッシャ：POM 内径２外径４厚み０．４ 補助足： ゴムワッシャーを張り付けている 4-4. 去年からの変更点 ・ウレタンの硬さをショア９０→ショア７０（グリップUP） ・オムニ脚のねじ止め位置を外側に変更し、ローラー脱落防止4-5. ベアカム クランク半径10㎜ 去年ドラメで大失敗したため、今年はしっかりベアリング化。 ベアリングは内径3外径8幅4㎜ 横方向の力はポリスライダーワッシャーで受けている m3ネジを貫通させて軸方向を固定、Φ2のSUSピンを3本貫通させて回転方向を固定している。 カムなので脚は結構薄めです。スペーサの長さだと前足：３５ｍｍ後足：３０ｍｍ 4-6. 足回りまとめ： 構成も使い勝手もほぼ去年と同じ。 全体的に剛性が上がったので、気持ち加速が良くなった印象。 デメリットは直進が難しいこと、押し合いで前輪が浮く事と左右を固定する方法が無いこと。 旋回中心の違いは「慣れ」で解決できそう。 5. 腕機構5-1. 概要リンク等はPussyfootと共通・±45度程度は高減速、＋40～90は高速なリンク※・腕クランクのベヤリングを内径3外径8から内径4外径11に変更(割れるため)・角度センサをインクリメンタルエンコーダから可変抵抗に変更※大会後に確認したところ、＋30度くらいまで高トルク(2.8倍程度)で、それ以上はトルクがスカスカなことが判明。これの改善がオフシーズンの課題 5-2. 腕ギヤボックスモータ：RS-380PHを2連装減速比： 初段 １４：６０ 平歯車 m0.5 2段目 ２４：１ ツカサ KUギヤヘッド改造品 3段目 ２６：１０ 平歯車 m2 自作歯車 合計 ２６７：１ （水平付近ではリンクでさらに2.8倍程度減速） 補足：ギヤヘッドについて--------------------------------------BEEKからKUギヤヘッドのモデルを変更しました。理由はPussyfootまでで使っていたモデルは数年前に廃止されて手に入らなくなってたってことなのですが、旧KUで問題となっていた「インターナル歯車の固定部が壊れて空回りする問題」が改善されて滑りにくくなっています。自作ギヤボは面倒だけど高減速比が欲しいって方にお勧め。似たようなギヤボックスに電ドリ遊星、IGシリーズなどがあります。お好みで。 -----------------------------------------------------------------------追記(151225)：リンクの動きはこんな感じです。6. 腕ユニット回転・アーム機構自体を回転させるための機構・カウンターが丘に当たるのを防ぐため、上げ下げする・ギヤ伝達（アーム機構ではない） 使用サーボはRS405CBで1.5倍くらいに減速＋バネで補助。（バネが無い場合も動作はするが発熱大きい）7. プロポ今まで使っていた6Jを貸したため、14SGを使用・左スティック 前進 ↑ 左旋回← →右旋回 ↓ 後進・右スティック アームユニット下げ ↑ アーム下げ← →アーム上げ ↓ アームユニット上げ・5ch（左上トグルスイッチ）スイッチOFF→ONでスタート時のアーム角度に移動(アームを上げた状態、低トルク)その後足回りに一定以上大きい信号を入れると通常モードに移行・6ch（右サイドレバー）貸出モード(足の出力信号×0.4倍)・追記(151225)：操縦方法まとめました 8. コントローラー制御にmbedを使用。配線は汚い・・・ 8-1. やっていること：・受信機からの信号6ch分の読み込み・2，4chのVテールミキシング・アームの角度制御(P制御)・RS405CBの角度信号出力・スタート時のアーム動作自動化8-2.やりたかったこと：・ヨー方向の角度(もしくは角速度)補正・アームのPID制御・アームユニットの水平化制御8-3. 課題・課題１アームの角度制御はアームにつけたポテンショメータを使って角度読み込みだが、電圧が揺らいでいるらしくクランクの角度で±3度程度ゆらぐ。また、たまにノイズのようなものを拾って変な値になる。そのためDゲインを入れると不安定になり断念・・・。調節している時間もないためIゲインも断念。Pだけなのでゲインも上げられず、アームのトルク不足が深刻になった。・課題２オムニ脚にしたところ旋回性が上がり過ぎ、微妙な回転数差で旋回してしまうようになった。モータの個体差大きい上に進角の差もあるため直進できない。そのため、ジャイロ等でヨー角の制御をしようとしたものの、調整が間に合わず未実装9. マシン全体の感想・全体的な剛性が上がって試合ができるようになってきた。・足回りのメカは加速・スピード・踏破性能良好で不満は無し。・アームは30度程度上げたあたりからトルク不足になるため、相手を投げられない・・・・横転しやすい（横転から復帰できない）・2関節アームの操縦が難しく操縦ミスが連発した問題は、アームの位置制御と慣れで大体解決した。やっとまともに戦えるようになってきたなーと言ったところです。
