サーボテスト

手元にトルクの大きいサーボがありましたのでロボット足に使用できるのではとテスト

強い

25kg高トルクメタルギアデジタルサーボメタルケース防水サーボ RCカーロボット用 (180°の操作角度) https://t.co/6gy0lHneOl pic.twitter.com/ZbwEbQ3RpW

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 12, 2021

アルミのアームも付いて力強くていい感じだったのでもう1個買って検証

あらいいですねぇ

25kg高トルクメタルギアデジタルサーボメタルケース防水サーボ RCカーロボット用 (180°の操作角度) https://t.co/6gy0lHneOl pic.twitter.com/G3gfoQD0kV pic.twitter.com/x8rHi328dW

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 13, 2021

なんだかいい感じ♪
このサーボで足を構築することにいたしました。
　

足構築

3Dプリンタでひざ下部 (素材: PLAフィラメント) を作製し、足先は滑り防止を兼ねてTPUフィラメントで構成しました。

屈伸#3Dプリント #サーボモータ pic.twitter.com/SlIkIqMdai

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 13, 2021

いい感じの屈伸運動です。
　

一脚ロボ検証

SHISEIGYO-2 のリアクションホイールを合体させました。
ホイールはそれぞれ2枚重ねにしてトルクを増強しています。

こりゃまた忙しくなるぞ#M5Stack #ReactionWheel pic.twitter.com/yd7nUC8vev

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 14, 2021

屈伸動作検証

リアクションホイールによる姿勢制御のゲイン調整を施して比較的安定した屈伸運動が実現できました。

リアクションホイールの制御ゲイン調整で安定倒立はクリア

やはり足を高くすると転ぶ
試作ではサーボを別マイコン(ESP32)で制御してるけど
M5Stack Core2 にマージの際に
足の高さを制御ゲインにフィードバックしないといけんね pic.twitter.com/DuCXZOz5dE

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 15, 2021

足を延ばしすぎたり、急な高さ変動にはまだ追従できていません。

屈伸1点倒立ロボ
中間高さで制御ゲイン合わせてみたけど
高くすると転ぶ

やはり高さによって制御ゲインを可変にするべきだ#電子工作 pic.twitter.com/Eu6PZfF2PI

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 15, 2021

起き上がり機能追加

リアクションホイールの回転制御による自立も実現できました。

初期姿勢を低く調整
これにより自立も可能に
高い時の倒立制御ゲイン調整は相変わらず必要そう#M5Stack #サーボモータ #ReactionWheel pic.twitter.com/GwpWkNMxhW

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 16, 2021

完成

リアクションホイールと足は別マイコンで検証していましたが、
M5Stack CORE2ひとつでの制御にまとめました。

構成はSHISEIGYO-2 Go 弐とほぼ同様で球体駆動用360度連続回転サーボが足用サーボになっただけです。

おまけ

開発途中で一脚ロボをAgility Roboticsのロボットと比較してみました 😆

workout
But the difference is clear yet..#AgilityRobotics #HomeMadeGarbage pic.twitter.com/HrwFyvYpRS

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) November 15, 2021