外れないサーボホーンの抜き方

肩にフリクションスペーサーを入れ忘れていたことに気づいたのですが、サーボホーンが外れなくなってました。

以前、神・吉村さんのページで紹介（ブログになってから消えちゃった→ここにあった）され、SISOさんのページでも紹介された外れないサーボホーンの抜き方で外してみました。

使い古しのプラスチック製のサーボホーンの取り付けネジ穴をM2のネジが通るようにΦ2mmの穴にします。
適当な長さ（下記の作業が可能な長さの組み合わせ）のM3のネジ1本とM2のネジ2本（8本でもいいけど）用意します。

まず、外れないサーボホーンの中央にM3のネジを取り付けます。

つぎに、その上から先ほど加工したプラスチック製のサーボホーンを乗せてM2のネジを通し、外れないサーボホーンに固定します。

M2のネジを回しすぎると、サーボモーター本体を傷つけることになるので注意してください。

プラスチック製のサーボホーンの真ん中の穴からドライバーを差し込んで、中央のM3のネジをゆるめていくと・・・あら不思議、あんなに外れなかったサーボホーンが簡単に外れてしまいました。

こつがあるとすると、M3のネジの頭はできるだけ広いものを。それから、真ん中の穴を通るドライバーをみつけること。でしょうか。

今回は、M3のこのネジを回す大きさのビットではないドライバーを使いました・・・下手すると、ドライバーのビットを痛めるので、気をつけましょう。

KHR-2HVの外装に

いつもコメントいただくGAGAさんのところで、

アーマードプラスシリーズ第二弾

　”ＭＡＳＴＥＲ−０２　ＤＲＡＰＥ”

の予約受付が始まりました。

リンク先のサイトをみていただければわかりますが、脚の配線処理はきれいですし、バッテリー交換がワンタッチ開閉でできるようになっていて便利になっています。

KHR-2HV専用です。KHR-2HV純正外装、A-621 Genexと比べてみます。

　
（左：A-621 Genexの写真は楽天アフィリエイトリンク、右：MASTER-02 DRAPEのリンクはGAGAさんのページへのリンクになってます。）

価格はどちらも同じくらい（MASTER-02 DRAPEはオプションありなしで4種類くらいあります）です。

スポーティさならA-621 Genex、重厚さならMASTER-02 DRAPE（自分で着色する必要がありますが）といったところでしょうか。

外装では、このほか、大日本技研さんでも「TRIDENT」というKHR-2HV、KHR-1HVのコンパチモデルが進行中のようです。

KHR-2HVを買って、ひととおり動かしてみて、さてこれからどうしようかなぁ、、、と思っている方には、こうした外装もオススメですね。

PS2用コントローラー対応にしようかな

明日のわんだほーもそうですが、イベントで無線コントローラーのAD番号管理というのは、主催者も参加者もちょっと大変です。

ADじゃなくて、知識と経験がなくても使えそうなものを探してみました。

ちょっと前にどなたか紹介されてたような気もするのですが、「メカ工房 Hotproceed」というところが作っている

TEC-3（RCB-3用）

というものがありました。
上記リンク先の楽天で扱っているのは、なぜかシルバーアクセサリのお店です(^^;。

PS2用無線コントローラーでロボットのコントロールが可能になります。RCB-3ならアナログコントロールも可能とのこと（RCB-3Jはだめ）。

詳細説明はこちらです。KRC-1＆KRR-1と簡単に置き換えがききそうです。

税込10,500円。Blaser Systemというレーザー対戦に対応している分、高くなっているようです。

レーザー対戦は別として、きっと私でも頑張れば自作できないことはないと思うのですが、、、ボーナス、まだ、数万円くらい残ってたよなぁ・・・(^^;。

最短脚長の検討

第12回ROBO-ONE高松大会に向けて、歩行の安定度を高めるために脚長を短くすることを考えています。

足裏作成がなかなか面倒なので、万が一の場合、KHR用のバスタブソールが使える脚長にしておくと安心だなと思います。

画像リンク先は楽天アフィリエイト

バスタブソールのサイズ・・・が、ちょっと探しても見つからなかったので、実際に購入してきました(^^;。縦100mm、横63mm、最大長109mmというところですね。

先日の第11回大会の規定で考えると、3kg以下は、50％、30％、最大120mmなので、脚長が210mm以上であればＯＫですね。

過放電対策

リポ電池の過放電対策のために、RCB-3HVの電源電圧降下時の動作設定をしようとして、はて、何Vくらいに設定すればいいんだろうと思いました。

ひとつのセルが3V以下になると危険という話はあちこちのサイトに書いてあります。リポ電池と一緒に買ったバランサーの説明書では、いずれかのセルが2.75V以下になると動作停止するとあります。
ということで、2.75Vをギリギリとして、ひとつのセル3Vというのを目安とすればいいのかな、と思います。

RCB-3HVの電源電圧降下の設定値は3V×3＝9V・・・ではなくて、セルごとのバラツキも考えたほうが良さそうです。

充電時はバランスをとるとして、放電後にどれだけバラツキが生じるかってことなんですが・・・手がかりを探してみました。

■「リトルベランカの電動ラジコン飛行機のFAQ」というブログに「リポバッテリーのセルバランスについて」という記事がありました。それによると、

「少なくとも常に連続何Ｃといわれる値レベル以下で使用する限り、おそらく20−30回の使用ではセル間の電圧の崩れは軽微だと思います。」

とあります（それよりも

「バッテリの電圧も流れている電流値も計測せずに単にバランサーだけつければ事故が防げると思わせるようなうわさは信じることなく、自分で実際に計測して一体どのようなことが起こっているのかまず事実を知ることが重要だと思います。」

という文のほうが重要なことですね）。

■「電動ラジコン専門店 ワールドエアモデル」というサイトには「リチウムポリマー電池パックの充電方法について」というページがあり、

「3S2Pのリポをコネクタで常に直列接続して6Sで充電しています。コネクタに接続するときは両方の電圧は小数点２位まで揃えておきます。この方法で100回以上の充電と放電を繰り返しておりますがセル毎のバラツキは0.1Vくらいしかありませんでした。」

とあります。他の内容も参考になります。

■とかなんとかググってたら「LiPo安全マニュアル」というページを発見。「フライト後のLiPo電圧：３セルパック　最低電圧9.9V　推奨電圧11.1V以上」他まとめた表があり、

もし電圧が表４の最低電圧よりも低い場合には明らかに過放電（＝長時間飛ばしすぎ）です。

とあります。このページは他の内容も必読ですね。

えーと、1セル3Vで仮に0.3V（10％）の幅でばらつくとして、RCB-3HVの電源電圧降下の設定値は、1つのセル3V＋残り2つのセル3.3V＝9.6Vにしとこうと思います。あとは動かしてみながら、電圧チェックなどしつつ決めていこうと思います。

少軸ロボリスト

・二足歩行ロボット製作超入門

8軸オリジナルロボに向けて

ロボット名と写真は、王国＠楽天へのアフィリエイトリンクです。
「詳細」はメーカーサイトなどへのリンクです。

• 2軸：
  • NeeBo(RF-RK02)
    　■詳細
• 3軸：
  • Robovie-i
    　■詳細
• 4軸：
  • AT-WALKER
    　■詳細
  • SC-R78X
    　■詳細なし
• 5軸：
  • Gogic Five（ゴジックファイブ）
    　■詳細
• 6軸：
  • Roppo
    　■詳細
• 8軸：
  • Pirkus・R Type-02
    　■詳細
• 9軸：
  • VariBo ABC2セット
    　■詳細
  • Weird-7（ウィアード・セブン)
    　■詳細
  • プチロボ(SK-PUCHIROBO)
    　■詳細

リポここまでのまとめ

3S（＝11.1V）で、800〜1300mAh程度のもの

■R/C HOBBY

• AIR CRAFT  HYPERION
• HP-LVX800-3S
• (20C-30C)36*65*14mm重量62g
• 3790円
• 吉田さん、なぐさんが使用

• AIR CRAFT  HYPERION
• HP-LCL950-3S
• (25C-40C)33*75*19mm重量90g
• 4838円

• Tahmazo Gタイプバッテリー
• LP-3S1P1000G
• (20C-25C)36x 71x 21mm94g
• 3400円　※品切れ中

• AIR CRAFT  HYPERION
• HP-LVX1200-3S
• (20C-30C)31.5*100*16mm重量99g
• 4838円

■王国

• 「サンダーパワーシリーズ」
• TP730-3S：11.1V-730mAh(直列3セル)
• レギュラー放電13C(9.5A)／MAX20C(15A)
• サイズ：34mm×50mm×5mm、重量：49g
• 5,400円 (税込5,670円)

• 「サンダーパワーシリーズ」
• TP1320C-3S：11.1V-1320mAh(直列3セル)
• レギュラー放電13C(17A)／MAX20C(27A)
• サイズ：34mm×65mm×19mm、重量：85g
• 7,100円 (税込7,455円)
• tom-iさん使用（神さま、Dr.GIYさん、HyperAirさんも）

■インテレクトジャパン
アールティで発見（アールティで扱っているのは7.4Vのもの）

• 「Intellect Lipo Pegasus」11.1V 800mAh
• 連続20C放電
• サイズ35X69X17.6mm 83g
• 4,830円(税込)

• 「Intellect Lipo Pegasus」11.1V 1000mAh
• 連続20C放電
• サイズ35X69X20.5mm 98g
• 5,250円(税込)

• 「Intellect Lipo Pegasus」11.1V 1250mAh
• 連続20C放電
• サイズ35x69x26mm 120g
• 5,775円(税込)

• Dynapower Super Dragon V2 11.1V 1000mAh
• 連続20C放電　過充電保護回路内蔵
• 22.6X35.6X75.8mm 102g
• 5,460円(税込)

☆ここまでの結論からすると、

• リポでも800mAhくらいは欲しいぞ
• 800mAhならHyperionだな
• もう少し時間がもつものが欲しければThunderPowerの1320mAhだな

というところでしょうか。

思いつき

メモ

• 骨格フレーム＋外装はプラ版やらなんやら（クッション効果も狙う）、に挑戦するかどうか
• 胴体に旋廻軸つけて、肩幅広げれば、腕の長さ規定があっても遠くまでパンチが届く・・・かも

復習：オームの法則

・二足歩行ロボット製作超入門　というか　オームの法則の復習

Helloの表示の次はLEDを光らせます。ソースを入力する前に、ふと・・・

• 超入門本の例は、LEDにかけていい電圧が5Vで流す電流も少しでいい場合。たまたま手元にある、定格3.6V20mAのLEDをめーいっぱい光らせたい場合はどうなるんだろう・・・

と思いました。

まず、超入門本にあるようにマイコンATmega32のIOピンの最大定格電流は40mA。LEDの定格20mAなら大丈夫（本当はもっと余裕みたほうがいいんだろうけど）とします。

電流20mAでATmega32出力電圧の5Vを3.6Vまで下げてLEDにつなげればいいということで、紙に書いてみると

こういうことですかねー。

でも抵抗持ってないから確認できません(^^;。実際には、E系列という値の中から選ぶわけですね。

こんなこといちいち書かないといかん（その上、正しいかどうかもわからん）奴がロボット作ってんのかよ〜って思うかもしれませんが、そうなんだからしょうがない。楽しいですよ(^^;。

"たかろぼ"の原さんへ

"たかろぼ"の原さんへのコメントの続き

KHR-GYANでは、KHR-1の軸旋回ユニットのアームと2350のアームをつなげるのに、2350側のアームにネジ穴切ってつなげてます。

クリックすると大きい画像が出ます。

ネジはM2を使ってます。下穴はΦ1.6が標準のようですが、薄いアルミ板なのでΦ1.5のほうがいいかもしれません。ピンバイスで手回しであけてます。

ネジを切るためのタップは、先、中、上の3組セットなんかもありますが、中ひとつで充分です。これもタップ回しを使って手回し作業です。

下穴あけもタップも、小皿に切削油をたらしておいて、先端にちょまちょま油を付けながら進めてます。

以上、こうして書いてみるとあまり参考にならないかもしれませんが・・・。

運動学・逆運動学

■休日ごつごつ

タイトルのような「学」というより「ガクッ」って感じですが、モーション作成の前に、二足歩行での脚の動きの整理をしています。

・膝の2つのモーターは常に垂直を保つ
・膝上と膝下の長さは同じ
という制限、条件を加えることで、θとγの2つの角度を考えれば良いことになります。
たとえば、上の図でθ＝−γの時に、脚は真上に上がります。

この図はエクセルのグラフで描きました。
真ん中の水色っぽい線が膝を伸ばした状態。赤の線が基本ポジション。赤とオレンジを繰り返せば屈伸運動（θ＝−γ）です。
片足を黄色まであげて緑の位置まで動かすとともに軸足を赤から紫へ動かせば1歩前へ（左右方向の重心移動も必要ですが）。

この線をマウスで動かすとモーターの角度数字が出る・・・ようなのを作る腕はないので、エクセルの表に入れる角度数字を入力してはグラフの変化を確認するということを繰り返しています。

Interface6月号

連休明けの今週は仕事がたまっていて、ロボットに全く手がつけられません。

昨夜は所用で仕事は早く切り上げた（そのぶん今日は終電近くまで…）のですが、Interface6月号を買ってしまったり、ネクストジェネレーションDVDを注文してしまったり、と、連休明け2日目にしてストレスの反動なのか…。

そんな話はともかく、、、
Interface6月号ですが、「入門」だけに基本的なことが書いてあって、初心者の私でもちゃんと読めばかなり勉強になる気がします。実際に付録SH-2基板を使うときには、みすみロボット研究所 がとてつもなく参考になりますね。

わけわからんでもいいから、やってみることだよなぁ。LED点滅させるだけのために使ったっていいわけですし。

組み込みマイコン

■休日ごつごつ…のつもりが、どうも手が進まないので、ぶらりと渋谷まで出かけてみました。

・渋谷のbook1stには噂のInterface6月号がまだ何冊かありましたよー。SH-2：クロック48MHz32ビットRISCっていわれても素人には全然ぴんときませんが(^^;。

・ふと、組み込みマイコンについて調べてみました。
PIC、AVR、ちょっと上のクラスでH8といったところがあげられるようですね。SH-2というのはさらに上のクラスになるわけですね。PICは情報量では一番だけどクセ（なにやら私が唯一触れたことのあるZ80とは基本的なところが異なるらしい）があるとか。

・初心者のバイブル「浅草ギ研: 二足歩行ロボット製作超入門―バッテリーからRCサーボまで」で使われているのはAVR（ATmega32）ですね。

・王国で売り出し中の「8Bitマイコン評価キット：DEMO9S08QG8」は、どうなんでしょうか。モトローラ系譜にCodeWarrior。ロボコンマガジンNo.44「ボクシングファイターではじめるHC08マイコン入門」で「お父さんの世代にはコードウォリアや68系プロセッサにあこがれを抱いていた方も多いのではないでしょうか」とあるのですが、Macユーザーの私も（わけもわからず）あこがれてました。気になります。今なら2000ポイント付くし(^^;。

股の間隔は

■毎日こつこつ（1日空いてしまいました）

股のロール軸2350HV化の検討の続き。素直に取り付けると、ヨー軸の中心とロール軸の中心が垂直に揃います。股間隔は58mm（2006/01/17参照）。
788HVの時には、ヨー軸の中心から片側15mmずつ外側にロール軸の中心があったので、股間隔が88mmでした。

股の間隔について基本に立ち返ってみます。

「ROBO-ONEのための二足歩行ロボット製作ガイド」のR-Blueのページ（P.108）にあるように、股の間隔が広いと静歩行時の重心移動量が大きくなってしまいます。だから、歩かせるのが大変なわけです・・・大きい（2006/03/13参照）というだけじゃありませんでした。

股間隔58mmで組んでいくことにします。

仮想COMポートにてこずる

３回目のXP再インストールで、ようやく落ち着きそうです。何に苦労していたかというと、ノートPC内蔵Bluetooth用の仮想COMポートを設定するためのアプリケーションが、「反応なし」になってしまうこと。

せっかくノートPCにBluetoothが内蔵されているのだからと、ベストテクノロジーさんのBlueStickコードレスアダプタを購入。ノートPCのアプリケーションで互いの認識後、自動的に仮想COMポートの設定をしてくれるはずなのですが、そこで止まってしまいます。手動で仮想COMポートを設定しようとしても「反応なし」。
ノートPC側のBluetooth関連ものをいったんアンインストールしてそこだけ再インストールしてみたのですが、状況は変わりません。

そこで、えーい、XPまるごと再インストールじゃーと書いたのが日曜日深夜。

月曜日深夜：パーティションの分け方変えようと、再インストールやり直し。

火曜日深夜：再インストール後も「反応なし」変わらず。念のため、USB-シリアル変換ケーブルにBlueStickをつないで、初期設定値の確認。

水曜日深夜：USB-シリアル変換ケーブルのドライバとぶつかっているんじゃないかと、そこだけアンインストールしてみたけどダメ。AI将棋で１０級レベル相手に圧勝して憂さを晴らす。

木曜日深夜（さっきまで）：USB-シリアル変換ケーブルのドライバを入れる前にBluetoothの設定をしてみたら、と思いつきました（火曜日に気づけよ＞自分）。再度XPまるごと再インストールし終わった直後、Windowsのアップデートもウイルス対策も何もかも設定する前にBluetoothの設定をしてみたら、あっけなく済みました。
それからUSB-シリアル変換ケーブルのドライバをインストールしてみましたが、今度は両方とも正常に動いています。USB-シリアル変換ケーブルにBlueStickつないで、Bluetooth接続して、ハイパーターミナル２つ立ち上げて「わーい、こっちで打った文字がそっちに出るー」と狭い画面で遊んでしまいました。

・・・大会までの残り少ない貴重な時間が・・・。

Mac版CADソフト

実は、二足歩行ロボットやるぞと決めたときに、勢い余ってCADソフトを買っていました。Mac版のCADソフトはあまり種類がないようで、いろいろ探して、コンセプト・テクノロジー社の「DraftBoard Unlimited for Mac OS X Ver.1.0 日本語版」にしました。KRS-788HVなら約10個買える値段です。

これまでKHR-1の改造も市販フレーム利用と手描き図面で十分な手加工品ばかりでしたので、このCADソフトもインストールした後、全く使っていませんでした。コンセプト・テクノロジー社のサイトへ行ってみたら、Ver.2.0バージョンアップのお知らせが(^^;。

オリジナルに挑戦するために、まずはこれを使えるようになりたいと思います。

屈伸が左右ずれた原因

以前、屈伸からしておかしいと書いてそのままになっていました。

現象としては、屈伸動作の数回に１回、左右の動作がズレました。目で見てはっきりとわかるズレです。

で、その時、実は、線の引き回しをきれいにしようと、左の基板に左側のモーター、右の基板に右側のモーターをつないでいました。結局、それが原因のようです。

KHR-1は２つのコントロール基板（RCB-1）をつないで使う仕様になってます。ロボットには左右に並べて取り付けます。説明書通りにつなぐと、向かって左の基板に上半身のモーター、右の基板に下半身のモーターをつなぐことになります。そのとおりつなぐと、左右の動作のズレはありません。

つまり、左右の基板の信号出力には何回かに１回ズレが起きる、ということなのだと思います。ということは、説明書通りにつないだ時には、上半身と下半身で動作のズレが起きているはず。う〜む。

ノーマルKHR-1では起きないことなのかもしれませんが。

PLASSONのひみつ２

昨日の続きです。ほんとのことをいうと、ここに書いて残しておかないと自分でも忘れてしまいそうなので書いています(^^;。

写真は、背中側腰のあたり左半分です。

モーター線のコネクタがあってごちゃごちゃしているように見えますが、これは繋ぎ替えしやすいようにしたためです。

高速シリアル入力にはモーションを作るときにＰＣからの線をつなぎます。で、自律させてセンサー類を利かせるときは、センサー基板（写真では加速度センサ）からの線をつなぎます。写真は、どちらも繋がっていない状態です。

また、写真の「コントロール基板 ー ジャイロ ー モーター」という状態から、いったん線を外して「足首サーボへ」と「コントロール基板へ」とをつなげば、「コントロール基板　ー　モーター」になります。モーションは、まずジャイロを使わないで安定した動きをさせてから、ジャイロをつないで確認するという流れで作っていますので、こうすることで切り替えが楽になりました。

欠点は、基板カバー内にある状態と比べると、動作中に抜ける可能性が高いということです。

PLASSONのひみつ

もともとこのブログは、「少し興味があるけどなんだか難しそうと思っている方（ちょっと前までの私自身）の後押しができればなぁと思っています。」と始めたものなので、「こんな工夫してます（でも常識かもしれません）メモ」を書きます。

これは、ふともも部分の写真です。

SISOさんからアドバイスいただいた”補強板”は表と裏に付いています。これは、胸のジャイロ取り付けように買ったL字型の1mmアルミ板の余りをカッターで切って角をヤスリで丸くしてネジが通る穴を開けたものです。ネジ位置は、モーター本体のある位置でも大丈夫な長さのネジが手持ちになかったので、写真のような位置になっています。

モーション作りで一番熱を持ちやすかった膝のモーターには、IC用の”放熱板”を付けています。実用的な効果は不明です(^^;。最初は温度で色が変わるシートを張って温度がわかるようにしようと思ったのですが、ハンズで売っていたのは室温範囲くらいのものしかなく、通販か何かで買うほどのこともないかとやめました。

モーターの軸上でモーターの線を止めている”線止め”は、人工皮革製です・・・というとかっこいいですが、某ネット本屋のブックカバーです。やわらかく多少は伸びるので、線によけいな負荷がかからないのではないかと思っています。

検討開始：HV化と胴体ヨー軸追加

■“走る”ためのHV化・・・KHR-1ベース機体ロボへの最大の誘惑(^^; → 脚のピッチ軸を高トルクモーター、残る箇所は重量軽減を図って低トルクモーターという構成は変えない。

■“自然な走り”をイメージすると胴体にヨー軸が欲しい → HV化するとすれば、すでに胸にジャイロを付けていることもあり、どのみちバッテリー搭載のための改造が必要。それとあわせて胴体ヨー軸を追加も行う。

■ジャイロKRG-2がつながっているモーターは教示機能が使えないというより、RCB-1の“FREE”で脱力できない・・・たとえば“走る”のクッションのために着地時に脱力できない ＆ センサー類は充実させたい → モーターをHV化するしないにかかわらず、モーションプロセッサHVを導入。あわせて、ジャイロをKRG-1に変更。

ということで、HV化と胴体ヨー軸追加を検討していくことにしました。まず、いくらかかるんだろう(^^;。

重量は1,495グラムandモーション手作り

モーターのリード線を束ねる部材を一部使わないようにしたりして、重量規定（1.5kg）に何とかおさまりました。

KHR-1ファーストアニバーサリーの時は、近藤科学のサンプルモーションをほとんどそのまま使ってましたが、今回はいちから作っています。角度を割り出すのに十数年ぶりに三角関数に触れています。ラジアンとかなつかしいなぁ・・・。計算はMacOSX付属の「計算機（科学計算モード）」やエクセルを使ってます。
自分でモーションを作ると、いろいろわかって面白いですね。腰の高さなり身体の水平なりどこか固定するものを決めたほうが考えやすいとか、気づいてみれば当たり前なんですが。

足にヨー軸を追加するとなると

ノーマルKHR-1の脚にはヨー軸がありません。
ちょっと前まで足裏で旋回する追加するユニットが発売されていましたが、最近、股関節に追加するタイプとなりました（正確には近日発売）。

これを追加するとモーションの自由度が上がるので、やってみたい・・・のですが、いまジャイロでロールとピッチのズレを足首のモーターにフィードバックしているのでした。股関節に脚のヨー軸を追加するとなると、ヨー軸の角度に合わせてそのフィードバック量を変えないといけないはず・・・それは面倒だなぁ。

結論としては、脚のヨー軸なし、かなぁ。足裏旋回ユニット再発売してくれないかなぁ。