すごい Wheel-legged ロボに憧れて1

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すごいロボットをネットで見たんです (ここ最近は毎日すごいロボ情報に驚かされていますが。。)。

 

Agibot社の X2-N というWheel-legged Robot です。

ホイール軸をシフトして足底としてしまうなんて! 凄い発想とテクノロジーだよなぁ。

ぜひ自分でも味わいたいなぁと思っておりまして、先日やったシリアルサーボ XL330 倒立振子をベースに試せるのではと考えました。

DYNAMIXEL シリアルサーボ XL330 で倒立振子2

 

本シリーズでは憧れの X2-N の動作に近づくために実施した検証などを報告させていただきます。

 

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シリアルサーボ XL330

Wheel-legged Robot の製作にあたりホイール駆動は先日検証したシリアルサーボ XL330-M077 を採用します。

 

X2-N のようにホイールの固定軸を動かす足の構築が必要となります。
ここでは足駆動にも XL330-M077 を採用してみます。

ひねりホイール軸 検証

まずは同一信号系で XL330-M077 のホイール駆動 (Current Control Mode) とサーボモード (角度指定駆動) が共存できるのか検証

問題ないようです。

早速 簡素ですが ひねりホイール軸 Wheel-legged Robot を製作しました。

 

でけたで

見事に憧れの倒立モードと直立モードの移行を実現することができました。

しかし、ホイール駆動には高速で申し分ないのですが足駆動にはXL330-M077 だとトルク不足ですね。
ビシッと直角に直立できてません。
XL330-M288 のほうがよさそうですが残念ながら所有していません。

 

PWMサーボ PTK7465

次に足駆動に PTK 7465 MG を採用して動作確認します。

 

PTK 7465 MG は安価なのに高トルクで高速応答可能なPWMマイクロサーボです。

 

先ほどと同様に簡素な Wheel-legged Robot を組んでみました。

ビシッと直立してくれてます。

足駆動にはPTK 7465 MG を採用することにして、本格的に足を製作したいと思います。

 

足製作

駆動軸を増やして直立モード時に歩行できるようにします。

さすがにもう段ボールは使えないので Autodesk Fusion で筐体設計

 

印刷終了

Hip Roll

Hip Pitch

Knee Pitch

Ankle Roll

完成

俺なりのWheel-legged Robot が完成

 

構成はこんな感じ

 

PWMサーボ駆動回路には以下の素晴らしい基板を使用しています。
この基板がなければ本ロボは完成させることができませんでした。実に素晴らしい!!

[電子工作キット] PTK7465MG 4脚ロボット専用基板 (部品実装済み)

動作味見

見事倒立

 
直立モードからの移行が難しそうだな。。。
検証を進めましょう!!

 

動作検証

IK (逆運動学)

IKで足先位置を変えれるようにしました。

足前後シフト バランス制御

足前後シフトでバランスさせて常に機体を平行維持するようにしました。

 

足前後は機体ピッチ角のPID制御で実現
また一歩憧れに近づきました。

モード移行検討

要の直立/倒立モード移行の検討をします。

モード移行は足高さを最大にした直立姿勢で実施することにしました。

 

またまた一歩憧れに近づきました。

 

おわりに

Agibot社の X2-N に憧れて自分なりのWheel-legged Robot を製作しました。

倒立モード / 直立モードの移行まで検証できましたので次回は直立モード時の歩行の検証を実施したいと思います。

憧れに少しでも近づくべく頑張って生きていきたいと思います。

 

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