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FrostyDesign

自分用にさまざまなものを作るページです

ROBO-ONE 22nd 予選1位

だいぶ時間が空いてしまいましたがご報告。ROBO-ONE 22nd 予選1位を取ることができました。

4.5m走を4.66秒にて完走することができました。
いや、完走できて良かったです。
いろんな方に今度こそは完走してね的お声をかけて頂きありがとうございました。

今回は最初にレーザーポインタを使って、コースにまっすぐ設置し
慣性計測装置にてフィードバック制御することでまっすぐ走ることができました。

今回の走行条件
4.5mを27歩
最高速に達するまで2.5m
歩周期160ms(毎秒6.25歩)
最高速時の歩幅250mm(脚長304mm)
最高速度1570mm/s(約5.6km/h)

下記はその時の動画で、
ニコ生 第22回 ROBO-ONE 予選競技(4.5m 徒競走) 生中継 (番組ID:lv127003382)    
http://live.nicovideo.jp/gate/lv127003382
から出走部分の引用です。




決勝?
予選1位が真の1位ですよ。www
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名古屋大学福田研と共同研究を行うこととなりました

名古屋大学大学院工学研究科マイクロ・ナノシステム工学専攻
バイオ・ロボティクス講座マイクロ・ナノ制御工学研究グループ
福田研究室と個人として共同研究を行うこととなりました。
どのような成果が得られるのか未知数な部分もありますが、
新たなチャレンジとして、ロボット技術のさらなる発展を目指してまいります。

http://www.mech.nagoya-u.ac.jp/MICRO/laboratories/fukuda.html

遠くない将来、学会等でどこかで見たようなロボットを見かける日が来る”かも”しれません。
ニヤニヤして楽しんでいただける日が来れば良いなと思っています。

それでは。

ロボット紹介まとめ

ロボット紹介まとめ

これまで紹介のまとめ。こんなロボット作ってます。
IMG_0377.jpg

走行動画

1500mm/s 時速5.4kmぐらい


浮いてます

バック宙動画




主要諸元
  • 身長 430mm
  • 重量 2750g
  • 脚長 304mm
  • アクチュエータ(サーボ)
    • 近藤科学 KRS-6003HV(ギアレシオ変更)、KRS-4033,4034
    • 足6自由度×2 腕3自由度×2 計18自由度
  • センサー
    • ジャイロ×2 SSSJ CR0304
  • 制御ユニット
    • CPU SH2 50MHz + FPGA

足のリンク機構
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/16/

制御アーキテクチャ
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/19/


3Dプリントサービスを使ってみました。

データを送ると3Dプリンタで出力してくれるサービスを利用してみました。
今回は6000番サーボのボトムケースを3Dプリントで作成し、
サーボコネクタの出っ張りを無くし、側面取り付け用のネジ穴を設けました。
3Dプリントサービスはi.materialiseのサービスを利用しました。
http://i.materialise.com/
i.materialiseにしたのはポリアミド(ナイロン)系樹脂が選べるところです。
あとオンラインでデータ入稿して見積もりできるので、値段見て頼むかどうか決められるのが良いです。
国内のサービスはABS樹脂系のところが多いようです。
今のところあまり無茶はしていないのですが、触った感じでも
積層部分が剥離するような感じもなく、薄いところは肉厚1mm厚で内部にリブ立てるような設計したり、
M3のスプリュー入れたり、2mmのタップ切ったり、設計ミスしたところを彫刻刀で削ったりといろいろ
やってみましたが問題ない感じです。

写真
IMG_2733.jpg
作成した3Dプリンタ部品。i.materialiseの物性表にはなぜか比重がありませんが、1g/cm^3ぐらいです。

IMG_2766.jpg
サーボ基板加工。
基板をカットして別途コネクタ基板をつけてます。
スルーホールぎりぎりまでカットして、ベタパターンのところを削ってはんだ付けしています。

IMG_2768.jpg
サーボの制御線は裏のパターンを削ってはんだ付け。

IMG_2769.jpg
基板の取り付け
もともとの位置より低いところにつけています。

IMG_2725.jpg
組み立てたところ。ボトムケースにM3のスプリューを入れています。

IMG_2793.jpg
取り付け。サーボのアッパーケースにもネジを切っています。

IMG_2777.jpg
重さも軽くなりました。

価格は上記4個(同型で個数が増えると安くなる)を
納期短縮の優先オプションつけて5308円でした。
うち送料が1840円です。(エクスプレス便)

新型コントローラ

IMG_2750.jpg
というわけで、プリント基板化+FPGA更新して新型になりました。
なんか名前があったほうが良いかなということで
FrostyDesign謹製 FrostyCore1.0とかにしましょう。(今までのは0.9?)
既出も含めてスペック説明。
CPU SH7145 32bit 50MHz memory1MB Flash2MB
besttechnorogy BTC080 SH7145Fマイコンボード

FPGA SPARTAN-6 XC6SLX45-2CSG324C
HUMANDATA XP68-03 PLCC 68PIN Spartan-6 FPGA モジュール

インターフェース仕様
近藤科学シリアルサーボ通信仕様 ICS3.5 115kbps 6ch
プレイステーション2コントローラIF(動作確認はlogicoolコントローラのみ。正規の通信仕様より送受信間隔詰めて使用)
AD 6ch(ジャイロ×2ch(5V)、ジャイロ×1ch(3.3V)、加速度センサー3軸(3.3V)

幅57mm奥行49mm高さ23mm(足を含めると26mm)
重さ44.3g(CPU基板15.7g、IF基板25.1g、FPGA基板3.5g)
ケーブル、スイッチ、コネクタ、足とかいろいろ込み込みだと72.5g

写真
IMG_2710.jpg
CPU基板
IMG_2838.jpg
CPU側のクロックに同期してFPGAを動かすため、クロックラインを引き出してます。

IMG_2843.jpg
IF基板(今回プリント基板を起こしました)

IMG_2715.jpg
FPGA基板

IMG_2746.jpg
FPGAは外部に引き出したJTAG端子からダウンロードケーブルを使って書き込みます。

部品リスト
面倒なのでexcelファイルです。
ダウンロード(xls)


関連過去投稿

アーキテクチャ
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/19/
ユニバーサル基板で作ったときの紹介
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/17/
kicad
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/21/
基板発注
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/22/


今回作成したプリント基板は5枚作成しましたので
欲しい方がいれば実費程度にて配布します。
と言いながら今回使用しているベステクのCPUボードが現在長期にわたって在庫切れですので
中古、ストックその他でCPUボードを入手可能な方のみ提供します。

(2013/1/18時点で在庫復活しています。)
サポートはものぐさなので、それなりです。
ストックせずに使う意思のあるかた、
情報公開して有志を増やせそうな方を優先します。

提供範囲
プリント基板
kicadデータ(自分が分かればOKレベルなので状況にあわせて相談します。)
FPGAのソースコード+バイナリ(verilogです。)
動作確認用のサンプルソフト(基本的にはデバイスの動作確認レベルを想定)
部品リスト

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FrostyDesign
性別:
男性
自己紹介:
こんなロボット作ってます。
http://frostyorange.blog.shinobi.jp/Entry/25/

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