| 月日年 | 内容 |
|---|---|
| 2/12/06 |
旋回軸を生かしたモーション作成のコツがようやく分かってきた。右旋回は@左足に体重を移す。A右足を旋回軸で右方向へ眼一杯開く。B右足へ体重を移動。C右足の旋回軸を正面90°に戻す（体が旋回）D体重を両足に移動。旋回速度は従来のサンプルモーションとほとんど変わらないが旋回軸による旋回の感じは出ている。ポイントは先に旋回軸を回しておいてから体重移動をして、その後、旋回軸をもとに戻すと体が回転する。 |
| 2/11/06 |
高速の移動モーションを工夫しているが難しい。横移動が若干早くなった程度か、コツがつかめない。また、旋回軸を生かしたモーション作成のコツもつかめない。 |
| 2/5/06 |
ここまでKHR-1の強化の一環として、@旋回軸搭載(機動性UP）のための788HV化、A腕旋回軸搭載（攻撃力UP）のための一部2350HV化（CH17,23＆CH16,CH22）を行ってきた。 結果として、@により旋回軸を搭載できたが、歩行など安定させるためには更なるトルクアップが必要となった。Aにより腕旋回軸が搭載でき、また歩行を安定させることができた（足部の2350HV化はこれで十分）。 今後の構想として、@2350HV化と旋回軸を有効に活用した高速な移動モーションを作成する。A股CH13,19を2350HV化して強化し自重を有効に活用した攻撃モーションを作成する。B腕の旋回軸を有効に活用したモーションを作成する、またはIKT-1タイプの腕への変更によるモーションを検討する。 |
| 2/4/06 |
2350HVをさらに2個入手した。ジャイロなしで歩行を安定させるために、全身の重量がかかる足首のCH17,23のトルクアップを図った。やすりでフレームのネジ穴を広げてネジでサーボを固定した。 
2350HVに交換して歩行動作や横移動などのモーションをテストしたが、非常に安定した動きとなった。これで歩行モーションの工夫のやりがいがでてきた。もうすこし高速の移動モーションの工夫が必要。ただ、現在モーションの作成は電源をスイッチング電源で行っているが、実際に電池で作動させる場合に2350HV化で電池の容量対策も考える必要があるかもしれない。 2350HV化の過程は KHR-1 KRS2350HV化（腕旋回軸搭載） にまとめた。 |
| 1/29/06 |
CH16,22の2350HV化の効果を検証した。腕の旋回軸を搭載したので上半身がサーボ2個分重量増加しているが、起き上がりのモーションは全く問題がない。ただ、歩行が安定しない。モーションの工夫では克服できないように思う。やはりさらなる2350HV化が必要だ。特に全身の重量がかかる足CH17,23がぐらつくのでトルクアップが必要。さらに股CH13,19を強化すれば攻撃パターンはじめモーションの幅が広がる。次に膝CH15,21の順か。2350HV化はほぼマスターできた。あとは資金のみ。徐々に進めたい。 |
| 1/28/06 |
2350HVのコードがサーボとフレームに挟まるので、残っていたもう一方の耳をカットした。これでコードの断線が防げる。  2350HVと交換した2個の788HVを腕の旋回軸に取り付けた。肩のオフセットアームAをもとのフレームに戻した。上半身の重量が増加したが、起き上がり動作は特段の問題はなさそう。歩行がやはり安定しないのでモーションの工夫が必要。 HV化して足旋回軸と腕旋回軸を搭載したKHR-1が完成した。
2350HV化の過程は KHR-1 KRS2350HV化（腕旋回軸搭載） にまとめた。 |
| 1/27/06 |
CH22のサーボを2350HVと交換した。延長コードも15cmのものと交換した。 |
| 1/26/06 |
やすりでフレームのネジ穴を広げてネジでサーボを固定した。アルミはやすりで意外とうまく削れる。とりあえず片足のCH16のサーボ1個を2350HVと交換した。フレームと1mm位間隙があるがはずれないようだ。2350HVのコードは788HVのコードより5cm位短いので延長コードを10cmから15cmのものに交換しなければならないことが分かった。通電したがサーボの音が大きいが、特段の問題なし。   |
| 1/25/06 |
ニッパとナイフとやすりでKRS-2350HVの片側に耳をカットした。  |
| 1/24/06 |
やすりでフリーホーンの穴を拡大した。KRS-2350HVにピッタリフィットするように作成した。   |
| 1/23/06 |
KRS-2350HVを2個入手した。またここで大幅な出費となった。ここまではまってしまった自分に驚いている。ただ、当分の間は楽しめそう。フリーホーンの穴を拡大中。やすりが不良で切れの良いやすりの入手が必要。 |
| 1/22/06 |
KHR-1とIKT-1のCH16,CH22のサーボのトルクアップを図りたい。ロボット本体の自重がかかりサーボの中で一番トルクが必要と考えられる。ここを強化しないと歩行が安定しない。CH15,CH21もトルクアップしたいが、コストがかかる。歩行の安定が二足歩行ロボットの最も重要な課題である。 KRS-788をKRS-2350へ、KRS-788HVをKRS-2350HVへのバージョンアップにはアームなどのフレームの確保も必要となる。 まずは、KHR-1のCH16,CH22のサーボKRS-788HVをKRS-2350HVへトルクアップし、余剰になったKRS-788HVをKHR-1の腕旋回軸に利用して腕のパワーアップも図ることとした。 KRS-788HV 41x35x21mm :10.0kg KRS-2350HV 41x38x20mm :29.5kg KRS-4024HV 43x32x32.5mm:10.5kg KRS-4014HV 43x32x32.5mm:40.8kg |
| 1/15/06 |
第1回から第5回までの ROBO-ONE Technical Conference の講演資料が公開されているが、読んでみて印象に残った点をまとめた。 １．設計について ・重心は真ん中にくるように。股間付近に重心を置く。人と同じく臍の辺りに重心がくるのが理想か？ ・バッテリーを下方に設置するなど低重心のロボットでは体重移動のために大きなトルクが必要。 ・股部の軸間距離は短い方が体重移動が小さくてよく、直立状態からわずかに傾けるだけで足裏に重心が移るので、腰付け根ロール軸に必要な回転トルクは小さくてよい。 ・サーボのトルクは上方のサーボほど小さくてよい。上方のサーボほど加重が少ない。したがって、サーボを強化する場合は下方の加重が大きいサーボを強化すべき。 ・股、足首のサーボは直交させる。 ・下半身の設計ポイント：両脚の間隔を狭める。脚の長さをできる限りつめる。足首・股のロール軸をそろえる。軽くて丈夫な構造を考える。高トルクなアクチュエーターを。 ２．歩行モーションについて （１）静歩行 @左足に重心移動、A右足を上げる、B右足を下げる、C右足に重心移動、D左足を上げる、E左足を下げる。なお、足は半歩ずつ前進させる。 （２）静歩行 その２ @まず両足の中央に重心をおき(セット状態）、足を曲げる、A重心を左足に乗せる、B右足を前に出しながら上げ下げする、C重心を前に出す（左右の足を後ろに移動）と同時に右に移す、D左足を前に引きつつ足の上げ下げを行う、E重心を両足の中央に移す、F足を伸ばせばもとの状態になる。 （３）高速歩行 @右足を上げる）頂上で右側に重心移動開始）、A右足を下げる、B左足を上げる（頂上で左側に重心移動開始）、左足を下げる。 （４）高速歩行 その２ @重心移動と少し屈伸させる動作、横の重心移動は足を上げても倒れない程度に、10〜15°程度左右に移動させる、A片足を上げる、B上げた片足を下げる、下げる動作は@で屈伸していないと足を伸ばせなくてうまく下ろせない、C反対の足に重心移動をする、なおかつ前方にも重心を移動する、DAの逆、EBの逆。 （５）旋回（90°） @体重移動と屈伸、A片足を上げる、B片足を前にぐっと出す、CSpeedを０または２位で@と同じ姿勢にしてその反動で90°旋回する、DHP。これを2回繰り返すと180°の旋回となる。 |
| 1/14/06 |
IKT-1のモーションの作成の続き。左旋回(右旋回）のモーションを作成した。KHR-1の標準左旋回を再現してモーションを分析した。@HP、Speed1、A左足へ体重、右足は接地のまま、Speed4、B右足を上へ上げる、体は前傾、体重は左足、Speed2、C右足を前へ下げる、体重はまだ左足、Speed3、D体を前へ、体重を両足に、Speed5、E@へもどる。 それぞれ2回繰り返すことにより90°左右へ旋回できるようになったが、若干速度が遅いので改良の必要あり。 後転のモーションを作成した。KHR-1の標準後転を再現してモーションを分析した。@HP、AS:5、立ったまま後ろへ反り返る、手は外へ折り返し斜め前方へ下へ。BS:5、下から2番目のサーボを伸ばして後ろへ倒れる。CS:5、片足を後ろへ曲げる。Dもう一方の足も後ろへ曲げる。手は後ろへ。ES:5、足を伸ばす、体はくの字。FS:4、手で支えて起き上がる準備、GS:5、手を伸ばし起き上がる準備、HS:6、HPへ。 IKT-1は手が長くなった分、手の支えを利用して起き上がり動作が容易になった。 IKT-1のモーションは、KHR-1で作動できたモーションのほとんど作成できた。ただ、側転は未挑戦。歩行のモーション作成がやはり一番難しい。改良の余地あり。トルクが弱いKRS-784 ICSでどこまでできるかもう少しチャレンジしてみたい。 |
| 1/10/06 |
第1回から第5回までの ROBO-ONE Technical Conference の講演資料 が公開されている。参考になる。 |
| 1/9/06 |
IKT-1の腕の部分を改造した。 腕のCH3,CH9のサーボの向きを90°回転させて取り付けた。手の部分のサーボCh5,CH11は元と同じとした。これにより腕に旋回軸を取り付けた場合とほぼ同等の効果が期待できそう。 また、手の部分のCH5,CH11のサーボにSC-78X-Aを取り付けてサーボアーム700Aを指として取り付けた。これにより手のサーボが保護され、腕先が長くなることにより攻撃のリーチが長くなることが期待できそう。    今回の改造での部品の追加はSC-78X-Aが1組、サーボアーム700Aが2個のみで、重量の増加はわずかで サーボへの負担も大きくないと考えられる。ただ、腕のモーションの変更は必要となる。 これでIKT-1は完成した。写真を掲載した。 IKT-1の製作過程は マイロボットIKT-1の製作 にまとめた。 |
| 1/8/06 |
IKT-1のモーションの作成の続き。横歩きのモーションを作成した。KHR-1の標準歩行を再現してモーションを分析した。@HP、Speed4、A右足へ体重、左足浮かす、Speed５、B右足へ体重、左足上げる、Speed4、C右足へ体重、左足を横へ伸ばす、Speed4、D左足へ体重、右足浮かす、Sped5、E左足へ体重、右足上げる、Speed4、F左足へ体重、右足下ろす、Speed４、G体重両足へ、Speed５。 左右へ横歩きできるようになったが、速度が遅いので改良の必要あり。 |
| 1/4/06 |
IKT-1のモーションの作成の続き。正拳のモーションを作成した。腕を前へ伸ばした時に、バランスがくずれ倒れやすくなるが、脚のサーボの角度を90°あるいは180°にすると安定する。また、腕は下から上へ、外から内への方向へ動かした方が安定したモーションとなる。Speed２とSpeed5で同じモーションを続けると動作が滑らかになる。 左拳のモーションを作成した。左手で水平ぎり。攻撃パターンが少ないので、他にもいくつか工夫した。踏み込みを深めた正拳A、左拳Aを作成した。 右拳をペットボトル２Lで試したが、ヒットすればペットボトルを倒すパワーがあった。 RCBcommanderを使用できるように書き込みを行った。IKT-1もモーションが増えてきた。 HP掲載を目的としてデジカメで動画を撮影したが、動画のフォーマットが合わないため、アップロードが不可能とわかった。残念ながら新型のデジカメを入手しないと動画は扱えない。 |
| 1/3/06 |
IKT-1のモーションの作成の続き。右拳のモーションを作成した。KHR-1で作成したモーションがそのまま応用できた。腕にサーボモーターを使っての重量感のある攻撃モーションとなっ |
| 1/2/06 |
IKT-1の歩行モーションの作成の続き。KHR-1の標準歩行を再現してモーションを分析した。@HP、ASpeed5：体重を左足へ、BSpeed3：右足を真上へ上げる、CSpeed3：右足を半歩前へ下げる（接地しない）、DSpeed6：斜め前の右足へ体重を移動（左足はそのまま）、ESpeed3：左足を真横に上げる、FSpeed3：左足を半歩前へ下げる（接地しない）、GSpeed6：斜め前の左足へ体重を移動、H→Bへ。 KHR-1の標準歩行の体重移動などを模倣して静歩行モーションを作成した。Speedは5のみとした。静歩行モーションは二足歩行ロボットのモーションの基礎であるが、難しい。なんとか作成できたが、完成度は高くない、70％程度か。ジャイロを搭載すれば改善されると思われるが、ジャイロなしで安定した歩行モーションを作成したい。 IKT-1の駆け足モーションの作成。KHR-1の駆け足を再現してモーションを分析した。@Speed：2、前後に足を開く、体重は両足へ、手は開いて斜め前へ、A左足を真横上へ、体重は真ん中、体は直立、両手は開けて真横、B@の左右反対、CAの左右反対。なんとか作成した。完成度は70％程度か。 |
| 12/25/05 |
IKT-1の歩行モーションの作成を試みた。歩行モーションを０から作るのは初めてであるが難しい。30％程度の完成度か。 |
| 12/24/05 |
IKT-1に足裏を取り付けた。接着剤アロンアルファにより拡張4自由度ユニットの足の旋回軸用の足裏を取り付けた。接着剤の強度は不明。これで全ての部品の装着を終えた。起き上がりのモーションなどには特段の影響なし。 
 IKT-1の製作過程は マイロボットIKT-1の製作 にまとめた。 |
| 12/18/05 |
IKT-1のモーションを作成した。KHR-1とは脚部分の構造が異なっているので、KHR-1のサンプルモーションが利用できない。０からのモーション作成が必要となった。モーション作成の習得の良い機会と考えていろいろと試みたい。 ROBO-ONEの参加資格審査「10秒以内に5歩歩く(片足がちゃんと浮く）」「屈伸ができる」「横歩きができる（片足がちゃんと浮く）」「自分で倒れて起き上がることができる」がクリヤーできるかが、設計のコンセプトの正しさとモーション習得の指標となる。 まず、起き上がりモーションを作成した。 @うつ伏せからの起き上がりはクリヤー。 A上向けからの起き上がりは、起き上がるときに足を開いて重心の移動の工夫が必要だったがクリヤー。また、後転して起き上がる方法でもクリヤー。 B屈伸もクリヤー。 これで起き上がりモーションと屈伸モーションはクリヤーできた。IKT-1はサーボを18個搭載している。KRS784のトルクの余力は少ないが、ROBO-ONEの参加資格審査のクリヤーとKHR-1のサンプルモーションは作成可能との見通しがついた。 |
| 12/17/05 |
IKT-1が完成した。製作過程で必要に応じて IKT-1仕様 を修正した。今後はモーションの調整を行う予定。起き上がり動作など、ROBO-ONE資格審査がクリヤーできるか。 IKT-1設計のコンセプトは以下のとおりであるが、IKT-1を設計・製作してみて、KHR-1の設計の工夫もわかった。 １． IKT-1について KHR-1搭載のサーボのHV化により余剰となったKRS700サーボと、いままで入手した旋回軸ユニット、拡張4自由度ユニットなどを有効利用するとともに、新たに入手可能となったKRS-784/786/788HV対応ブラケットであるSC-78X-A、SC-78X-B やサーボアーム700Aを使用して、オリジナルロボット1体を作成することとし、第1段階としてKHR-1とほぼ同等のモデルを再構築する。 ２． 脚部について ・ 足はサーボを単に縦に直結すると長くなるが、重心が高くなり、歩行などの安定性確保が難しくなる。 ・ KHR-1では2個のサーボを一部重ねてセットしている。これは胴体と脚基部のサーボの距離を短くし、足を短くして重心を低くし、重心を後ろへ移動するなどの効果があると考えられる。 ・ IKT-1では脚基部にSA-7X-Bを用いてサーボを横にして足の長さを抑えた。また、SC-78X-Bは胴体と脚基部のサーボの距離を短くする効果がある。ただ、脚基部のサーボの動作角度が制限されて小さくなる。 ３． 旋回軸搭載について ・ 旋回軸は機能の高度化には必要である。ただ、横方向への迅速な移動ができれば、特段の問題はないと考えられる。 ・ KHR-1に搭載されているサーボKRS784のトルク（パワー）8.7 kg/cmの限界がある。旋回軸ユニットを搭載してみたが、追加した旋回軸搭載分2個のサーボとフレーム重量の負荷はモーションの工夫では克服できず、起き上がることができなかった。ただ、サーボをHVタイプに替えることにより難なくクリヤーできた。 ・ IKT-1に旋回軸を追加するとすれば、拡張4自由度ユニットのように足に旋回軸を取り付けて胴体へ負荷を少なくする方法か、胴体部分に旋回軸を取り付けるならHV化、ハイクラスのサーボ使用などサーボのパワーアップを図る方法しかない。現状では有効な旋回軸を取り付けるためのフレームも考えつかないので、旋回軸は搭載しないこととした。 ４． 腕について ・ ロボットファイトを想定すると腕の高度化（旋回軸）、長さ、重さは必須である。ただ、サーボの追加による重量増加は起き上がりモーションなどを困難にする。 ・ IKT-1には、旋回軸を搭載するためのフレームも考えつかず、また手の部品もないので、手の部分にサーボを使用し、3軸として高度化を図った。これで長さと重さも確保できた。なお、腕の付け根に当初オフセットアームAを使用する予定だったが、手の長さが長くなりすぎるのと、手の動きをスムースにするために、KHR-1のアルミアームに変更した。 ５． 頭部について ・ 頭は歩行のときに左右に動くのみで、特にほかに機能はない。サーボ1個分の重量と電池への負荷は削減可能である。 ・ IKT-1では、腕にサーボを各1個追加するので、重量負荷軽減のために、頭部サーボは容器のみで使用することとした。 ・ サーボ容器には発光ダイオードで眼を取り付けることも可能と考えられる。なお、電源（６V）はサーボ用端子から使用できる。 IKT-1の製作過程は マイロボットIKT-1の製作 にまとめた。 |