「予算1万円でつくる二足歩行ロボット」をやってみた。
3月末くらいからはじめて、4月末には終えた。 途中2週間くらい基板待ちだったりしたので、実働は2週間くらいか。 短期間でCADからソフトまで一通り経験できるのは、とてもよかったと思う。
ただ、ところどころ超ハードだったので、人には勧めづらいなーと。
作業工程をtwitterで振り返る。
Fusion 360は初めて使ったけど、本を参考にしたらまぁできた。
メカ部分はできた。 pic.twitter.com/3A9rvH4Ni0
— ma38su (@ma38su) 2021年4月3日
この本、最初は丁寧に説明してくれていたのだけれど、だんだん説明が雑になっていった。 おかげで適度な試行錯誤が必要になって身についた感はある。。。
こんな感じで、基板の設計もちゃんとやった。
PCBも作って発注した。 pic.twitter.com/xjjsW7Wffl
— ma38su (@ma38su) 2021年4月5日
が、自分が設計した基板だとうまく電源回路が機能しなかった。。。 ので、バックアップとしてあわせて発注しておいた、 本に添付のデータから起こした基板を使った。。。
頼んだ基盤届いてた。 pic.twitter.com/vVRCAklU3P
— ma38su (@ma38su) 2021年4月20日
PCB基板に生のESP32とか表面実装部品をあれこれはんだ付け。発注時はEPS32、500円切る値段でWiFiもBluetoothも使えるのかー、安い!とか思ってたけど、表面実装部品のはんだ付けは、目とかつらすぎてもうやりたくない。
超大変だったけど、ESP32を手はんだでもLチカが動いた!!表面実装実装のハンダとか目がマジ死ぬ。。 pic.twitter.com/08OpjeHfIU
— ma38su (@ma38su) 2021年4月24日
はんだ付けしたら、組み立て。 サーボモータ12個使うのでケーブルがなかなかすごい。
物理的には組み立てた。ケーブルがすごいなー。 pic.twitter.com/rsUfZnOwCI
— ma38su (@ma38su) 2021年4月24日
組み立て完了。
ケーブルをつないでハードはほぼほぼ完成かな。まぁ、ここからなんだが。 pic.twitter.com/vbcYhbmQDD
— ma38su (@ma38su) 2021年4月24日
組み上げたら、Arduino使ってソフトを書き込んで、 サーボモータのキャリブレーションだけやればあったり歩いた。
ソフトはハードに比べれば簡単であっさり歩いた!! #予算1万円でつくる二足歩行ロボット pic.twitter.com/g5aBjENAyr
— ma38su (@ma38su) 2021年4月24日
このあと、いろいろ調整していると、サーボモータが急に暴れる現象が発生したりして結構困った。 サーボモータは、可動範囲が干渉したりして無理な負荷がかかると消費電力が増えるっぽくて、 そのせいで電圧降下が起きているのが原因っぽかった。
実はこの時点ではESP32のはんだ付けが甘かったらしく、腕が一か所動かなかったが、はんだにちょろっと熱かけたら治った。
怪しいEsp32のピンのはんだ付部分をいじったら、両腕動くようになった!やった!! pic.twitter.com/gTAECscog8
— ma38su (@ma38su) 2021年4月25日
このあとは、赤外線リモコンでの操作。
リモコンでの基本動作はできるようにした。とりあえず歩くっぽい、より先を目指すとだいぶ難しいのわかった気がする。#予算1万円でつくる二足歩行ロボット pic.twitter.com/QP2oHpIhXv
— ma38su (@ma38su) 2021年4月29日
書籍では、ヒントだけだった起き上がり動作も実装。
とりあえず起き上がれるようにした。動きの工夫だけでは無理で、腕を伸ばしたり、膝の曲げに干渉するボディを剥がしたもした。ハード設計こういうとこも考えないといけないの大変。#予算1万円でつくる二足歩行ロボット pic.twitter.com/DVKVfE8VQp
— ma38su (@ma38su) 2021年4月29日
当初の機構だと、起き上がり動作は干渉してしまうので、 腕を少し付け足したり足のパーツをスリムになるように付け替えたりと変更が必要だった。
あとは6軸の加速度・ジャイロセンサー。
6軸IMUを積んだ。赤外線受光部の前だけど、大丈夫そうだったので。まぁ、いざとなればBLEもWiFiもあるし。 pic.twitter.com/Yg15keK7Ga
— ma38su (@ma38su) 2021年4月28日
一応積んではみたけど、めんどくさくなってここでおしまい。
2足歩行ロボットの次は4足とかですかね?
進まなーい。#四足ロボット pic.twitter.com/bTlUh3keu6
— ma38su (@ma38su) 2021年5月8日
まぁまた気が向いたらかな。ROSとか先にやりたいかも?