Amalgam Blog

「レスキューラインって小さいロボットでも意外と問題ない」説を検証するために、小さいロボットを作ってみます。

問題はどうせ後からついてくるからその場でどうにか解決しよう、の脳筋ストロングスタイルでしばらく進みます。

とりあえず目指すはキリのいい100×100mmサイズ。レゴ換算で一辺12.5ポッチですね。
私が現役で出ていた頃のロボットはだいたい幅が19~23ポッチ(152~168mm)だったので、破格の小ささです。

スクリーンショット 2023-04-23 234252

して、とりあえず足回りだけ考えてみたのがこちら

右にあるのは単三電池
これを電源として最低4本は配置予定です。
既にもう、結構ギチギチなことがわかります。

マイコンはArduino microかラズパイの小さいやつで、まだ決めてません。
カメラつけるなら後者ですが、そもそも積むのか...?というところ

でもレスキューキットのこと考えたら必須ですね。前向きに検討します。


あとはモーターだけ先走って決めてるもののモータードライバは具体的な選定をしておらず
(そもそも品薄で選択肢も少なく)

センサ類も何一つ手元にないですし

要は電気的な部分の動作検証を一切サボっているせいで、具体的な機体設計があんま進まないな??というというところです。

5月あたりでこの辺りを固められればと思います。




フィラメントのロールを置くやつ、を作りました。

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以前はレゴで作った物を使っていましたが、荷重に耐えきれず結構歪んでいたので代替わり
なんだかんだ1ロールで1kgあるので重たいです。

自分でベアリングを作れるとこういうときに便利ですね。
こんな感じで結構いい感じに回ります。



ちゃんとした実用品に組み込んだのはこれが初だったので、ちゃんと機能してて嬉しいですね

では
 

サイクロイド減速機のあのウネウネした部分
以前作った時はInventorにある「計算式曲線」という機能を使って、曲関数として線を作成していました。

が、Fusionにはこの機能がない...

どうしようか
一応有志のアドオンでサイクロイド減速機を設計するものがあるみたいですが、20ドルと地味にいい値段がする。
何より買ったら負けな気もする

ちょっと考えてみます。



今までCADはInventorを使っていたのですが、学生ライセンスで無料で使ってきました。

ところが今年度から社会人なわけで、学生ライセンスもちょうど4月頭で切れました。
Inventorをちゃんとお金払って使うと年間で30万円以上のライセンス料が必要なため、とてもじゃないですが趣味で使うには厳しいです。


というわけでCADの乗り換えをしまして、とりあえずInventorと同じくAutodesk社が出しているFusion360というCADを使ってみます。
初めて使うわけではないですが、同じ会社のCADでも操作感の違いがあるな~とか思いつつ、移行していきます。

というわけで、手慣らしにベアリングから
スクリーンショット 2023-04-15 185714
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まぁ、いつものやつです...

ところでInventorのデータってFusionで使いまわせたりするんでしょうか。
これまで作ってきたデータ全部お釈迦になるのはちょっと悲しい

 

前回(だいぶ空きましたが)はロボットに必要な走行速度を求めた気がします。
「まぁミスしない前提だったらある程度遅くても問題ないね」という結論ですが。

それはさておき
ここから真面目にモーター選定をするには、ロボットの重量の見積もりを大まかでいいのでする必要があります。

というのも、ロボットの重量に応じてモーターに要求されるトルクが変わりますからね。
傾斜路を上る際にはもちろん、あまりにトルクが低いと発進や停止も安定しません。

というわけでロボットの重量、もとい大きさとかを考えていたのですが...

ラインのロボットってどれぐらいのサイズが最適なんだ??

という問題に今更ながらぶち当たってます。
ルールで直接の規制はありませんが
  • 障害物と最寄りの壁とかまでは最低20(25だっけ)cm
  • ラインと最寄りの壁とかまでは最低10cm
あたりから、ロボットの幅に関しては最大20cmが妥当であることがわかります。
実際はもっと小さい方がいいでしょう。

大きさの下限については
  • 減速バンプ(直径10mm)を超えられる
  • 被災者(最大直径50mm)を3人運搬できる
あたりでしょうか。
バンプに対しては直径40~50mm程度のホイールがあれば十分でしょう
被災者は...例えば100mm四方の正方形の荷台があれば、3人+レスキューキットは載せられそうです。

ということは一辺100mmの正方形サイズでもいいの...?

小さい(軽い)場合のメリットは
  • 制御性がいい(慣性が小さいので)
  • 部品が小さいから加工/印刷にかかる時間が少ない
  • 障害物等のレイアウトの影響を受けづらい
デメリットは
  • 部品が過密化して設計が大変
  • 被災者の重量の影響を受けやすい
100mmサイズはやりすぎな気がしますが、120mmサイズぐらいなら全然作れそうだな...

ということで、必要な要素が何一つ決まっていませんがここまでにします。

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