リアクションホイール姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 N1 完成
お父ちゃん
2026.4.29
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前回は ID-529XW を3個使用したリアクションホイール姿勢制御モジュールを製作しました。
物理ブレーキなしでの自立動作を目指しましたが、不可能であることが分かりましたので、ここではブレーキの検討を進めます。
目次
バンドブレーキ検討
過去の機種で実績のあるバンドブレーキを検討します。
バンドブレーキはTPUフィラメントで3Dプリントして、牛革を貼り付けます。
バンドブレーキを考える pic.twitter.com/9YrpvdhrqJ
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 24, 2026
バンドブレーキはサーボモータで駆動します。
なかなかいい pic.twitter.com/VTEIqYBj6r
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 24, 2026
イイ感じですね。きちんとブレーキとして機能しています。
牛革のバンドブレーキと引っ付かないようにフライホイール側面には銅箔を貼っています。
機体製作
バンドブレーキの効果を確かめたので機体を組んでいきます。
筐体は引き続きワンパーツで構成します。
ブレーキをとりつけ
動作
ブラシレスモータとフライホイールも取り付け動作確認
ダメだった
やり直し pic.twitter.com/sdYSxymUaL— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 25, 2026
フライホイールの回転を急停止させて起き上げるのですが、ブレーキ力が足りず起き上がれませんでした。。。
辺倒立時から点倒立への起上りは問題なくできました。
バンドブレーキ検討
サイドホイールについては問題なかった。正面ホイールのブレーキだけ再検討だな pic.twitter.com/1n5HRT0xTE
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 25, 2026
点倒立への起上りは両サイドのフライホイール2個で実施するので、ホイール1個で実行する起上り辺倒立より低トルクで実施できるのです。
バンドブレーキ作り直し
センターのフライホイール用のバンドブレーキを作り直します。
長さを長くしてブレーキ力の増強をはかります。
ブレーキと筐体を3Dプリントして組み直し
動作
ブレーキ修正で辺倒立への起上りが無事にできるようになりました。
うっしゃー pic.twitter.com/FIh3sARfJc
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 25, 2026
これにより完全自立動作も可能に
リアクションホイール 倒立振子
世にも珍しい 自立点倒立 pic.twitter.com/WiTR3nkQid— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 26, 2026
さらに動作を楽しむ
筐体をコンパクトにまとめて、角も丸く仕上げ電源の低電圧化に成功しています。
動作検証では安定化電源より12Vを印加。
3セルLiPoバッテリ (11.1V) での動作も確認することができました。
リアクションホイール 倒立振子
自立 点倒立 pic.twitter.com/2jl7TsYhfN— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 28, 2026
電源線からの解放により、よりイキイキした動作となっております。
自転制御動作も実現することができました。
自転制御 pic.twitter.com/JA7hkgfg8j
— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) April 28, 2026
IMUセンサ (MPU6050) による Yaw軸の角速度とのP制御でホイールを回転させて自転させています。
おわりに
ここでは ID-529XW を3個使用したリアクションホイール姿勢制御モジュールのバンドブレーキによる自立動作を検証しました。
見事倒立や自転制御が実現できたので改めて本機体を正式に ”SHISEIGYO-3 N1″ と命名いたします。
コチラ、制御コードや機体に磨きをかけて製法レシピ本にまとめてみたいと今考えております。
是非に応援をよろしくお願いします。
