2016年4月30日土曜日

バタフライ型歩行ロボット

バタフライ型歩行ロボットを作ってみました。
「二足歩行型ロボット」のように片足ずつ交互に前進するのではなく、
同時に出して前進するので、水泳のバタフライから命名。
当初、「ハイハイ型ロボット」にしようかと思いましたが
ハイハイの映像を見ると、交互に前進していました・・・(^^;

スイッチを入れると、目が赤く光りながら、歩行します。

力強く階段を上がることもできます。
(電池が前方にあるので重心が前にあり、降りる方は不得手)

アイス棒にM4ネジが入る穴を開けます。
(ドリル又はハンダこてで焼く)
M4×70mm 及び 25mmのネジを通し、
ナットは接着剤で固定します。
70mmの方は5mmφのストローを通しています。
クランクプレートはギアボックスに付いているものです。
いずれも中心間の距離を3cmとしています。

ギアボックスはタミヤの「ミニモーター低速ギアボックス」を利用し
149.9:1で組み立てました。(回転数:42rpm、トルク:470gf・cm)
 ギアボックスを高さ1cmの板にネジ留めして、
12cm×4cmの板に張り付けました。
①の右のものは、
ギアのシャフト位置から45mmずつ離して
ホットボンドでストロー部を板に固定しました。

電池ケースにドリルで穴を開けて板にネジ留め
(この電池ケースは秋月で購入したものですが、
勿論、プラスチック製のケースでもOKです。)

2個のペットボトルキャップに針金を通し、
さらにホットボンドで2個を固定。
それぞれのキャップの真ん中に穴を開けて、LEDを挿入。
針金とリード線をチューブに通し、
針金は電池ケースの板にネジ留めしました。

④を②のモーターリード線の出ていない方に接着剤で固定

電池、モーター、LEDを配線します。

このようになりました。

リード線は歩行中 邪魔になるので、
板に貼っておきます。
スライドスイッチはビーズで板に固定してみました。

側板を切って(長方形でも三角でもOK)
M4ネジが軽く回る程度の穴を開けます。

⑦の25mmのネジに6mmφのストロー5mm程度を通してから
⑧の板を取り付け、ナットで固定します。
ナットは走行中に外れやすいので
接着材でネジに固定しておきます。

このままでも歩行しますが、
すべりやすいところや、階段昇降時は
すべり止めシートを貼っておくといいかも知れません。


動画で撮影してみました。


バタフライ型歩行ロボット は、↓こちらの海外のYoutube作品を参考に作ってみました。

(Flashで作成しているため、スマホや携帯で見れない場合があります。)






8 件のコメント:

  1. 動きが可愛いのと階段を上る機能には将来性を感じて作りました。
    寸法が書いてあるので楽でしたが7mmボルトやナットが不足する中なんとか動きました。
    動力を伝えるクランクの取り付け穴で3mm下げの記述どおりにしましたが
    静止した状態で各アームの角度調整のためのでしょうか。

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    1. 平野様
      いつも見て下さって、作って下さってありがとうございます♪
      ⑧のところの、「板からシャフトまでの高さから3mm引いた」というところでしょうか?
      ここは、左右のボルトの中心と、モーターシャフトの中心間の長さになります。
      左右のボルトの中心は板から約3mm離れているので(ボルト半径+ストロー持ち上げ分)このようにしました。簡単に「左右のボルトの中心とモーターシャフトの中心間の長さ」と書いた方がわかりやすかったですね。(^^;

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  2. ご回答ありがとうございます。
    ご説明の方が分かりやすいです私もアームの傾きで調整していましたのでOKです。
    こちらも4ミリのボルトの長さを7mmとしましたが70mmの間違いです。
    ボルトの件ですが東急ハンズやホームセンターでは60mmしかありません。
    よってモータークランクの6角を壊さず軸を突き抜け幅を小さくします。
    更にストローの幅を2mm程度(ナットが足の側面に当たらない)にします。

    夢ですがバタフライでなく2台を連結してクロールにすればトカゲの様なもの
    もできそうですね(二つのモーターを同期させないとむりか・・・
    でもまっすぐ行かなくてもいいか・・・・)本当に眠たくなりました。
    おやすみなさい。

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    1. M4×70mmのボルトは、私は近くのホームセンタームサシで購入しました。
      ホームセンターによっておいてあるものが異なりますね。
      ひょっとしたら別のホームセンターで見つかるかも知れないです。

      私も眠る前は、実験や工作の事、色々と考えてしまいます。
      意外に名案が浮かんだりしますよね。

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  3. くどいようですが
    説明書どうり70mmの方が苦労しません。
    今回の様にイレギュラーでやる場合は
    ギャーの軸の最後のギャーをはずしてニュートラルにして
    まずリンク機能が正常か確認できるようにしたほうが良いと思います。

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    1. そうですね。準備する材料によって やり方は大きく変わると思いますが、
      それに見合った方法でやって頂ければ幸いです。
      私は一案として自分のやった方法を掲載しているに過ぎず、大変申し訳ありません。

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  4. 名古屋駅の東急ハンズで7mmのボルトをみつけました。
    名古屋市は65歳以上で無料パスがもらえます(条件あり)
    2019年までですから確認してから引っ越してください。
    再度組み立ててみてこの方法が正しいと思いました。
    ①足の穴の位置と軸の芯で描く三角形は合同である。
    ②足の穴は5mm程度で多少のがたつきがあった方が良い。
    歩く姿はトリッキーで可愛いので是非トライしてください。

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    1. 平野様
      M4×70mmボルト、見つかりましたか!! 良かったですね。
      残念ながら?2019年になっても名古屋市の条件に当てはまりそうにないです・・・σ(^^;

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