まだ全然練りが足りないのですが、初の３ＤＣＡＤ作品ということで、とりあえずご紹介することにします。(^^

基本的には、下でご紹介しているTekuRobo２号と同じですが、アルミ板ではなく樹脂系のソリッドモデルにしてみようかということで書いています。また、左右に体重移動させたときに、両足の着地点と太ももが平行四辺形を保つように、太もも上部の駆動もサーボに変更してみました。

ちょっと足が長すぎなので、ギヤードモータの選定などから、もう一度考え直す必要がありそうです。ただし、高さは２号とほとんど一緒なので、十分歩くとは思います。(^^;

なんで片足しか書いていないのかというと、使用している３ＤＣＡＤ　Paralogiｘの利用制限に引っ掛かってしまったためです。力弥が購入したのは廉価版のLevel Oneで、フィーチャ数が５０までと制限されていますが、ちょうど片足を書き終えた時点で制限に達してしまったようです。フィーチャー数をどうやって数えているのかがよく分からないのですが、おあずけを食らった状態です。で、くやしいので、とりあえずミラーコピーのプレビューで両足っぽくしてみたのが、右側の絵です。

フィーチャー数の制限を解除するためには、Level Twoにアップグレードするための５２，５００円が必要になります．．．。ん〜　お金がないし、片足で止まってしまうのもいやだし、どうしよう．．．と、またひとつ悩みが増えてしまいました。 (- -; 

長らくかかってしまいましたが、とりあえず歩きました。というよりも、無理やり歩かせました．．．といった感じですが (^^;

本当はちょっと前には歩いていたのですが、アクシデントで勢い良く転倒してから右足首の痙攣が治まらなくなり、その後色々と原因調査をしたのですが分からず、といった日々でした。

ギヤードドライバ用のＰＩＣのパラメータを変更して、少し反応を鈍く（精度を低く）しても治まらず、ポテンショメータ用のケーブルと動力用のケーブルを束線していたバンドをはずし、全てのケーブル間の距離を離したら、ようやく安定するようになりました。なので、体の周りのケーブルがまとまっていません。

で、やっとムービーが撮れました。ここをクリックするとダウンロードできます。（手持ちのデジカメで撮ったので汚いですが．．．AVIファイルで2.8MBあります）

ムービーでは２歩しか歩かせていません。もともとは３歩以上安定して歩けていたのですが、今はあまり安定しなくなってしまったため、歩いているうちに撮ってしまえ！という感じです。半端ですみません。(^^;

TekuRobo2号も構想段階では十分な剛性を持っていると思っていましたが、実際に作ってみると全然ダメですね。お陰でそれなりにノウハウを得ることが出来たと思います。この苦労話は、別の機会にご紹介したいと思います。さて、これを踏まえてTekuRobo3号の構想を練って、最強のロボットを作りましょうか！

２号機ですが、シャフトと軸受けを入手したので、取り合えずボディーを組んでみました。体はかなりスリムで、身長が４０ｃｍとちょっと高めです。脚の太もも部分を前後に振るためのギヤードが胴体部分に入っているため、ＣＰＵやバッテリーなどの収容は背中か胸に取り付けることになります。

以前、TekuRoboの広場にもカキコしましたが、実は股関節の機構に構造的な欠陥があります．．．。ギヤードを使ってコンパクトにまとめるためには、今のところ仕方ないかとも思いますが、今後の改善が必要です。とりあえずは、左右体重移動の際に各サーボモーターの動かし方でカバーしていこうかと思います。

関節部分やその他の部分の剛性はなかなか強く、当面は支障ないかとも思いますが、実際に運動させる段階になると、色々出てくるとは思います。関節部分の更なる剛性が必要になるでしょう。

これからは４ｃｈ対応のＰＩＣによるサーボコントローラを作り、CPLDかＳＨ２で多チャンネルのPWMを発生させつつ、少しずつ歩かせたいと思います。

電装系がまとまったら、またここでご紹介することにします。

専門の金属加工業者さんに頼みました。国井金属株式会社さんです。この写真では分かりませんが、平面４隅の2mm穴と、側面２箇所の2.6mm穴にはネジが切ってあります。

やはりプロの仕事は違いますね。ポテンショメータへのはめ込みも、全く遊びがなくきっちりはまります。

国井金属の水野さんも、ロボット作りに興味を示してくれて、材質選定などでアドバイスを頂いたりしましたし、応援ということで安くして頂いたりしました。感謝です。m(_ _)m

早く組み上げたいところですが、現在、会社の仕事が「超」が付くほど忙しい時期に入ってしまい、なかなか出来そうにありません．．．。少しずつでも組み上げて行きますので、形になったら、またご紹介します。

左の写真はなんでしょう？

ヒザなどの関節に利用するシャフトと、それを受けるための軸受けです。軸受けはヒザが空回りしないように、シャフトにしっかりとイモネジ固定できるようにネジを切ってあります。シャフトの右側の少し細くなっているところは、ポテンショメータの軸に遊びなく差し込めるようにしてあります。

ただこれだけのものですが、電動ドリル、ヤスリ、糸ノコで全て手作業で作るのって、非常に大変です。

しかも穴位置などの寸法や、穴の垂直に精度が出ず、ボール盤が必須であることを痛感します。

このセットが関節の数だけ必要になります．．．。

実際の関節では、こんな感じに実装されます。分かりますか？

シャフトを固定する軸受け上のイモネジ用のネジ穴は、M２．６のタップでネジ切りをしています。これは簡単に出来るのですが．．．。

本当は、軸受けの平面上の４個の２ｍｍ穴も、Ｍ２．０のタップでネジ切りに挑戦したのですが、細いタップ加工って難しいですね。タップが渋くなって、ネジ切りの途中で動かなくなり、ちょっと無理をするとポキッと折れてしまいます。

今回、３本のＭ２．０タップを折りました．．．(- -;

とりあえずあきらめ、タダの２ｍｍ穴にしてしまいましたが、不恰好にナットが見えてしまっています。

ヒザを斜めからみると、こんな感じです。

出っ張っているシャフト部分にポテンショメータを差し込みます。

今回はシャフトと軸受けの材質にアルミを使用していますが、強度的に弱く、剛性が保てないでしょう。多分、このシャフトの回転軸には２０〜３０kg/cm以上のトルクは掛かると思います。

やはり最低、材料には真鍮を使いたいところですが、アルミの削り出し加工だけでひいひい言ってるのに、真鍮したら気が遠くなる気がします．．．

左の写真は、ヒザを反対側の正面から見た所です。

シャフトの回転止め部分に、軸受けからのイモネジが食い込んでいる様子が分かりますか？

そもそも、軸受け側のネジ山が、アルミのため強度不足だという点が弱点です。つまり、ぎゅっと強力に締め上げることが出来ません。

結論。

シャフトと軸受けは、金属加工業者さんにお願いして作ってもらおう。　現在、個人の趣味に付き合って頂ける業者さんを探しています。

どなたか紹介して頂けませんか？

気が付くと、もう３ヶ月ちかくもロボット作りが進んでいませんでした．．．。

本当にやる気があるのか？と言われる前に、取り合えず最近ようやく着手したロボットのボディ作りの途中経過をご報告しておきたいと思います。といっても、まだ片脚の途中までしか出来ていませんが．．．．(^^;

この脚は、前回9/25付けでご報告している構想と展開図を元に作っています。

足首左右方向と股関節の部分にサーボモータを取り付けてあり、それ以外のヒザと足首前後方向はギヤードモータにしてあります。

結構細身で、尺取虫みたいな感じになってしまいましたが、両脚がそろって腰が付いたりすると、それなりに見えるのではないか？と期待しています。

取り合えずは、ボディ作りに専念したいと思いますので、もう少し形になったら、またここでご紹介します。

これに合わせて、AKI-H8開発ボードのコネクタも追加しました。PIOのＢポートコネクタと、A/D5〜8チャンネルの追加です。追加配線については後ほど電子回路編でご紹介します。ＤＣモーター駆動回路の基板は腰の上に取り付けてみましたが、AKI-H8は開発ボードは大きいため別にしています。そのうち小さな基板に載せ替えて腰の上に取り付けます。

上の写真を見ると、重い荷物を背負っていかにも疲れている感じに見えますが、まさにその通りです。重心が上に行くほど足首の強度と遊びが致命的になりつつあります。これから関節ひとつひとつを自由に動かせるソフトウエアを作って、一番バランスの良い姿勢や、関節角度などを探ろうと思いますが、足腰が弱いと姿勢が悪くなるところなどは、人間そっくりです．．．。

問題点は沢山あります。一番の問題は遊びの多さでしょうか。一応ちゃんと立っていますが、結構グニャグニャです。特に足首の遊びが全体の安定度に大きな影響が出るために致命的です。また、ちょっと脚が長めなので、重心が上過ぎるかなあーというのもやっぱり問題ですね。やはり足首の強度やトルク、遊びが一番のネックになりそうです。

足腰で合計１２個のギヤボックスを使っています。現在の駆動回路では最大８個のモーターまでしか動かせないため、その辺の周辺回路の増設と、ソフトウエアの検討がこれからの課題です。

一先ずは、複数のモーターの一括制御を行い、ちゃんとした屈伸運動が出来るようにしたいです。

でも、まだ２本の脚を動かすための周辺回路は整っていません。また、腰の部分も早く作りたいと思います。

最近本業のお仕事が忙しく、全然TekuRoboをやっている時間がとれません．．．。また、ロボット作りを進める以外にも、この工作室で技術的な面の紹介も早く進めたいと思っているので、どこから手をつけようかなあ、といった状態です。

ひとまず、ソフトウエアの紹介と、腰の部分の検討と製作を、出来るだけ進めていきたいと思います。