ろぼたん製作日記(2003-08-21 .. 2004-02-01)

2003-08-21
 特にロボットの方は進展してないがリンク集。見つかった順で。
http://www.mal.jp/ROBOT/ROBOONE/Roboone4th.html
A-Do の CPU ボードを提供してる会社のレポート。写真がうまい。 18F とは言え PICであれだけ出来るのか…。
http://www.fotolog.net/moriyama/?photo_id=629798
vs Adamant の写真。森山さん撮影。
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/08/18/09.html
http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/08/18/10.html
PCWEB。インタビューされたのでいつ記事が出るかと思ったけど案外遅かった。 が、これでも早い方か。
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2003/0818/kyokai11.htm
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2003/0819/kyokai12.htm
Impress の PC Watch の記事。森山さんが書いているらしい。 Stairs に触れているのが嬉しい。
http://www.zdnet.co.jp/news/0308/20/cjad_kobayashi.html
http://www.zdnet.co.jp/news/0308/21/cjad_kobayashi.html
ZDNet。出て来るのが遅かった分、内容は最も詳しく、ムービーも多い。 しかしいつの間に優勝候補になってたんだろう…。
あと Adamant を倒したパンチがどんなんだったか操縦者の視点ではよく判ら なかったのだが、ようやく理解出来たのが嬉しかったり。

 今回の大会で感じたこと、次回への課題は以下の通り。
オフセット調整は大切だなぁ
 今の作り方、技術だとまだ関節角度の安定性が足りない。 1日経つと狂って来る。トラブルを恐れてモーションデータはなるべく触らな い様にしていたけど、毎日、あるいは毎試合前に調整すべきだった。と思う。
 俺サーボにすれば安定するのかな。誤差要因が電子回路ならそうかも知れないけど、 ポテンショメータならエンコーダ使うまで無理やな。
戦闘体勢の旋回が左右逆だった
 他にやってる人が少なかったからか、中腰の戦闘体勢での旋回はみなさん 注目してくれて嬉しかったけど、以前からよく旋回方向を間違って逆に入れて しまうなと思っていた。
 ラジコンと同じで、向かい合ってる時は操作は逆、と思っていても間違うよなぁ。 と勝手に納得していたが、Robo-One が終ってからよく調べてみると プロポのレバーを右に入れると左に回る様にアサインされていた。 そりゃ誰でも間違うよ…。猛省。
勝ちに行かないと勝てないよなぁ
 勝ちたいなら勝ちに行くべし。当り前の話である。
 足の裏の寸法や体の大きさ・重さ等、つい勝負優先とは違う方向に行ってしま いがちなので、次はもう少し勝ちに行きたい。
   しかし足裏寸法に関しては、森永さんの 「自分が納得のいく足裏で勝てるロボットを作ればいいのだ」
「そのままの足で階段が昇降できる大きさ」
の教えに従い、結果として非常に楽しかったし後悔はしていない。
 調べてみたら前後長が126mm, 幅76mm, 最大長131mm だった。 まぁ第5回のレギュレーションがこれに近くなってくれれば言うことはないが。

2003-09-10
 特にロボットの方は進展してないがロボコンマガジンに何か書くことに。 えらく注釈の多い原稿になってしまった。
  これはいわゆる反対軸の作り方の図。 Pro/Desktop でこんな絵がかけるとは思わなかった。
けどえらく面倒なので早く Inventor7 に乗り換えたい所だけど、 会社中で使う訳にも行かんしどうしたものか迷い中。
  脚の軸構造の図。
外見をすっきり見せるためにサーボホーンは内側に持って来たけど、 少なくとも股ピッチ軸のホーンは外の方が良かったな。
  上半身。
CADがなかったらテクニカルイラストレータの仕事だろうけど、面倒そう…。
  なんとなく作ったけど結局使わなかった図。テクニカルイラストレータだったら激怒やな。

2003-10-06
 特にロボットの方は進展してないがサーボモータ測定。
 というかROBO-ONE Technical Conference で「アクチュエータの選定」について何か語らないといけないので、 大慌てで測定器を作る。(今までどうしてたんだろう…)
  という訳で作ったのがこれ。
12mm 厚のMDFを4枚重ねてフレームとし、 サーボやフォースゲージ・ポテンショメータ等を固定する。 フレームもアルミ板金で作ろうかと思ったけどこの方が頑丈そうだったので。
  こんなこともあろうかと会社に買わせていた 5kgf のフォースゲージを 10cmのアームの先につけてトルク測定。
計算上 50kgf・cm まで測れるけど、そこまでは要らんかったかも。
  ポテンショメータの取り付けはこんな感じ。
ロボット本体でさんざんやったせいで、この程度のアルミ部品はいくらでも サクサク作れる様になってしまった。
  測定回路。
フォースゲージのアナログ出力(±1V)、シャント抵抗、電源電圧、 ポテンショ値をOPアンプで 0-5V に変換して H8-3664F で取り込む。
  測定対象を Technical Conference の講演料もアテにして(?)購入。
今回は HS-805BB, HS-5735MG, HS-5945MG, PDS-2144FET, PDS-2174FET, ERG-VB, SPEC-APZ, SX-112, DS8425, DS8511, S03T-2BB, S9550, SRM-1422, S3002, PARK-HPX, DS161 を測定する。(明らかに赤字である)
本当は PDS-2346ICS を測りたい所だけど、さすがに測るためだけに10台セットを 買うのもアレなので、単品売りを待つことにする。
これ以外のサーボを私に送りつけると測ったり測らなかったりするので、 希望者は送って下さい。というか誰か PDS-2346ICS を測らせて下さい。
  という訳で測定結果。アームをフリーにして無負荷にした時の可動範囲を測定した。 横軸がパルス幅[ms]、縦軸が角度[deg]。
アナログの PDS-2174FET と ERG-VB が可動範囲は広く、 2144FET は規定外のパルス幅に対して乱れる。 その他のデジタルサーボは乱れないけど可動範囲が狭い。
  お待ち兼ねのトルク測定結果。 アームをフォースゲージに固定し、様々なパルス幅に対しての発生力を測定した。 横軸がパルス幅[ms]、縦軸が発生力[kgf・cm]。
若干寸法が大きい DS8511 が20kgf・cm超と強力だけど、可動範囲が狭いからなー。 規定外パルスを入れた時の応答は国産のデジタルサーボは全部そっくりで、 制御ICが同系列(M64611/M64610)だからかな。 ハイテックは規定外パルスでもトルク保持するらしい。
あと傾きで保持トルク特性が読み取れるけど、PDS-2174FET がかなりマイルドで あとは似たりよったりという所か。
  トルク測定時の消費電流[A]。
概ねトルク値が多いものは電流も食うという結果。 ERG-VB はトルクは大したことない割に消費電流が大きいけど、 その分速度が速いということかな? 逆に速度が遅そうな PDS-2174FET は電流も少ない。
  トランジェント特性を見るために空荷で60度程度のステップ応答を測定してみた。 横軸は時刻で、今回は60パルスで1秒。縦軸は角度。
けどどれも似たり寄ったり。空荷ではどのサーボもそう変わらんということか。 DS8511が若干遅いのはギア比が大きいのかな?

2003-10-19
 特にロボットの方は進展してないが、ワールドビジネスサテライトに(ロボッ トが)出たり日経に(ロボットが)載ったり、何だか忙しい今日この頃であった。
 そうこうしてる間に Robo-One Technical Conference の原稿締め切りが来てしまったので、この週末に書くことにする。
 ところがさぁ書こうと思ったら PowerPoint がない。 そう言えばビューアしか入れてなかった、最近自分のノートPCで Windows を 動かしてなかったから気が付かなかったよ…。
 仕方無いので MagicPoint を使ってみたり。
 インストールしてみたら予想に反して昔風のマークアップ言語だった。 html を覗くと WYSIWYG でない奴なんて久しぶり。TeX 以来かな?
 という訳で書き始めた。 PowerPoint に比べると非常に扱いにくいけど、 プログラマ的にはこういうのに慣れていろいろ出来る様になる過程も 楽しかったり。
 それにしても 10/20 に資料を提出しなさいという趣旨は、 内容を確認するとか印刷して配ってくれるとかだと思うけど、 MagicPoint で提出して受け付けられるんだろうか? (今ごろ気がついた)
 あと、Robo-One バンダイカップに申し込みしてみたり。なんだか申し込み が殺到している様な話を聞くので、今から申し込んで出れるかどうか。 参加資格「予選で25位以上」って厳しすぎると思ったけど、25人全員が申し込 んでいるのか!?

2003-10-29
 特にロボットの方は進展してないが、 バンダイカップ の選考は通ったらしい。
 出来れば新型機で出たいと思っていたが、 その新型機がまだ少しも出来てないというか、 使うサーボすらまだ手に入ってない…。無理かも。
 エントリーリストを見るとみんな旧型機のままだけど、 新型持って来る人もいるだろうし、 そもそも前回優勝のはじめロボット4号機がそのまま来ただけで勝てる気がしない…。 なんだか弱気な今日この頃。
   それとは別に RoboCup に出るための CPU ボードをひたすら設計中。 詰め込み過ぎて、ほんのわずかの隙間を作るために配線大移動を繰り返す日々。 これがいわゆる アートワーク地獄 という奴ですか…。
 身を持って知るNP完全問題とも言える。
   早くEAGLEデビューしなければ と思いつつ、今回もまた手慣れた PCB で引き始めてしまった。
 しかし表面実装でこんな大規模な回路、経験がないだけに恐ろしい。 こんなのが本当に両面基板で動くのか? どっかに4層基板を小ロットで安く作る会社があったらなー。
(そもそも 0.5mmピッチ 208ピンQFP が本当に手ハンダで実装できるのか?>自分)

2003-11-13
 特にロボットの方は進展してないが、バンダイカップは出来れば新型機で 出たいと思っている。
   ようやくそれの設計が終り、今さっき切削と曲げが終った所である。 会社の後輩にバリ取りを手伝ってもらうありさま。本当に間にあうのか? (あと1週間しかない)
 出来ればアルマイトかけたい所だが、そんなことしてる時間があるかどうか…。 明日早朝とりあえず業者に持って行って、その時最速で出来る色にしてもらお うかと思っていたり。赤や青なら良いが、場合によっては全身真っ黒になったり メタリックファイター色になったりし得るロシアンルーレット。
 まぁ無理なら塗装に初挑戦なんだが。(そんなことしてる場合か?)

2003-11-20
 特にロボットの方は進展してない日々が続いていたが、 ここに来てようやくバンダイカップ用新型機が出来た。 今回は厳しいスケジュールだった…。
   前の機体とよく似ているが、脚のサーボがちょっとだけ大型になってたり。 軸配置は前とほとんど同じで22軸。手の先にグリッパーをつけたかったけど、 まぁ Robo-One 本大会の時のお楽しみということで。
   今回は非常に苦労して肩回転軸サーボを胴体に移し、 頭部分に全方位カメラを持って来たけど、頭が円筒径だと妙な感じ。 この感じを最もよく表現する言葉は「カッコ悪い」という気がするが、 いまさら後には引けない。
   問題の腰関節。ピッチ軸+ヨー軸。大きめの機体がよく壊れるのはここである。 当日耐えてくれれば良いが…。
   サーボが電流食いになったので、バッテリも一回り大きめにしてみたり。 カーラジコン用のバラセルを5セルでパック。 今回お茶バッテリに出来なかったのは、 時間がなくて、適合するペットボトルが見つけられなかったからである。
   「ロボット用」の計量器で体重を測ってみたり。
 バッテリ抜いた状態で 3.34kg もある。ついこないだの Technical Conference で菅原さんや森永さんが 「3kg 以下だと歩けるよね」と言ってたのが気にかかる…。
   という訳で1分のオートデモを楽しく作製中。このムービーはリアルタイムのはずだが、ムービーだと速く見えるなぁ…。
 今回は時間がないので、あまり新しい動きは入れられなさそうなのが残念で ある。機体が大きくなると歩くだけでも大変というのが身にしみる。
   棺桶も新型に。しかし何だか窮屈そうである。まぁかかとと尻が当たってる訳ではないので問題なかろう。
 電源はアルインコの30Aの物。アマチュア無線用のは安くて大電流が取れるけど、 最大電流設定がないので要注意ではある。
 話によるとバンダイカップはもう対戦表が貼られていて、 私は初回、あの(!) NR3 とあたるらしい…。 Dynamixel (だったか)搭載マシンと世界初の対戦になるんではなかろうか。 もちろん光栄だが、うっかり倒してしまって Robo-One 出入り禁止に なったりせんだろうか…。

2003-11-22
 特にロボットの方は進展してないが、バンダイカップに行ってきた。
   前日、宿でモーション作ってたら、机が狭く、ロボットが(私ではない) ビールをこぼしてホストPCにぶっかけてしまった。 この程度なら大丈夫だろうと思いきや、キーボードが全く効かない。 仕方ないので分解してみるの図。直って良かった…。
 これで(何故か)デジカメの電池が切れてしまったので、以下写真なし。
 第1回戦の対戦相手はヨコヅナグレート不知火。 今回私は下品な足裏と重量で「勝ち」にいっているが、それらが幸を奏した様で勝利。
 第2回戦(準決勝)はHSWR-03'。 私の方は起き上がりに失敗して1ラウンド取られて冷汗をかいたりしたが、 重量勝ちといった所か。 中村さんは「殴っても倒れない」とボヤいていた。私がRobo-One 前回大会で A-do に対して抱いた印象と同じである。
 そうこうしてるうちに森山さんが取材に来て、
「で、足を浮かせて歩くことは出来るんですか?」と鋭い質問。
「もちろんできます」と答えたけど、実はサーボが冷えてる時しか出来ない (熱くなるとニュートラルがずれてコケる)ので封印していた。さすが鋭い。
 決勝は(やはり?)はじめロボット4号機。 デモ後、私のロボットは何故か下半身の電源が入ってない様でブラブラ。 上半身はしっかりしてるのに。 その場では原因が判らず、(本来なら棄権の所だけど)時間をもらって慌てて整備。 CPUボードを露出した状態で通電したら何故か動いたので、 そのまま組んで復帰したけど、やはり本番中に動きがおかしくなってしまって敗退。
 残念だけど準優勝。悲しむぺき結果ではないはず。(と自分に言い聞かせている)
 原因は(まだ調べてないけど)多分配線。どこかで断線しかかってたか、ショートしてたのかなー。 今回大型化して、サーボのギア欠けやサーボホーンのセレーションが滑べるな ど、メカニカルなトラブルはある程度予想してたけど、電気系とは…。 何事にもバグ出しの期間は必要である、という結論と反省かな。

2003-12-02
 不具合は多分配線。真面目に貼り直したら出なくなったので。しかし確実に原因を突き止めた訳ではないので不安ではある。
   という訳でもう明日になってしまった ROBO-ONE NBC CUP に同じ機体を出す のもアレなので、グリッパーをつけてみたり。
   また手が長くなってしまった…。せっかく丁度良いプロポーションだったのに。
 しかもサーボ2個増えた分、また重くなってしまい、全部のモーション作り直し。
   世界初(かも知れない)抜刀モーション。こんなことしてる場合ではないのだが。
 しかも NBC CUP ってデモンストレーションあるんだろうか…。 こんなモーションは実戦では使えないので、デモ無しなら何の意味もないな。
 それにビールかけたノートPCも修理に出さないと、打てないキーが多くて困る。なんでこんなに時間が無いんだろう…。

2003-12-15
 遅くなってしまった。NBC CUP は決勝進出するも、HSWR-03' に勝てず、(またも)準優勝という結 果だった。
 直接の敗因は起き上がりに失敗したこと。1ダウンがそのまま1本になってしまった。
 間接的な原因としてはサーボが温まった時の原点ずれ。 これ自体は試合に出る前から判っていたことなので、 多少原点がずれても確実に起き上がれるモーションを作れなかったというのが根本的な原因か。 もっと調整時間取らないとイカンなぁ、というよくある反省しか出来ない。
 そうこうしてる間に次の Robo-One のエントリー受け付けがもう始まっている。 というかもうすぐ終了か。
 この大型の機体で行く予定だったが、原点ずれの問題と、 何より重いと(倒れにくくて強いのかも知れないが)モーションを作るのが楽しくないので、 また軽量に戻ろうかと思ったり。
 しかし新型の機体を作るとなると、またしても時間不足の雰囲気が濃厚やな…。 何回繰り返すのか?

2003-12-21
   エントリーしないと始まらないのでエントリー。
 それにしても今回、エントリー受け付け期間が 12/20 までで、 某原稿の〆切も 12/20。
 しかも Robo-One のエントリーを受け付ける人も原稿を受け取る人も (多分)同じなので、Robo-One だけエントリーして原稿は遅れましたというのも 許されない雰囲気。厳しかった…。
 結局 12/20 の23時頃になって、やっぱり原稿を先に出すのは無理っぽい とあきらめ、エントリーシートを書きはじめた。 そしてロボットの写真の所に CAD データを貼って見たが、 直立してるだけ(しかも片足しか設計してない)では見栄えしない。 いろいろポーズを取らせたり片足をミラーコピーで作ったりしてて、何とか 20日中に送信出来た。
 原稿の方はその後、新しいプリンタに初めて印刷してみて 時代の進歩に驚いたりしながら深夜に完成。
 それにしてもこの右手、なんかザクマシンガンみたいになってしまったな…。 そういう意図ではないんだが。

2004-01-25
 ふー。気がついたら参加費振り込み期限。大慌てで振り込み。
 そう言えば某原稿は校正とか何も連絡ないけど、どうなったんだろう。
   とりあえず組み上がって配線した所。
 ここに至るまで、 電源入れたまま放置してたらマイコンが暴走して勝手に動き回っててサーボ焼いたり、 年度末で仕事は既にオーバーロード状態なのにさらに2件くらい開発案件が来たり、 昔使った単3ニッケル水素5セルで行こうと思ってたら全然電流足りなかったり、 泣きたくなる様な年末/年始だった。 (そしてとうに年始というようなフェーズは過ぎている)
   とりあえず歩かせた所。
非常にぎこちないが、これを改良する前にやるべきことが山積みなので、 これはこれで放置。
   今回の両手。左手はグリッパー、右手はのびーるハンド。
   グリッパーでやることと言えば、やっぱり抜刀。
 今回は背中からではなく、腰から抜いてみたり。
 そして実戦では役に立たないのも以前と同じ。こんなことやる前に歩行をなんとかせねば…。
   のびーるハンドでやることは、リーチの長いパンチくらいしか思い付かなかった…。
設計も製造も苦労したのに、この程度か。もっと何かやることを考えねば。

 それにしてもみんなの言う驚愕の動画って何なんだろう…(今ごろ気がついた)。

2004-01-30
 大型化しただけあって、よく壊れる。 やはり最初の OMNIHEAD の小さく作るという方針は正しかったな、 と今ごろ痛感。
 しかし痛がってばかりいても仕方無いので、 予備のサーボを買いにラジコン屋にいくと、 CFRPの板が目に止まった。手に持って見ると軽い。
   という訳で買って来てしまった。
 出発は今日の夕方。やったことないのに、加工は間に合うのか?  モーション調整は?
 加工条件はアルミと同じでとりあえず切削は出来た。 (仕事そっちのけで)バリ取りしていると、同僚が
「前田君、今ごろ部品作ってるの? それは最初にやる作業では…」
…。鋭すぎる。
   という訳で付けてみた。
 交換したのは曲げのないアルミ部品である足裏と、のびーるハンド用のギア・ ラックギア。
 しかし FRP はチクチクすると聞いていたが、そんなことないやんと思っていたら、 今ごろになって効いて来た…。今日の宿にはトゲ抜きを持っていかねば。 (しかしそんなもの持って来てるはずもないのでニッパーで抜く羽目に)
   痛がってばかりもいられないので出発。
 今回は壊れないかどうかが気がかり。 泣きを見るとしたらサーボホーンつるりん、ではないかなー。 持つことを祈ろう…。
 次はやっぱり小さく軽く作りたい。


2004-02-01
 なんというか、運命というか神の意志を感じないでもない週末だった…。

(これまでのあらすじ)
2003年8月10日 第4回ROBO-ONE 初参戦、準優勝。(OmniHead, 決勝戦で A-Doに敗れる)
2003年11月22日 ROBO-ONE バンダイカップ準優勝。(OmniDream, 決勝戦で配線トラブル)
2003年12月3日 ROBO-ONE 準優勝。(OmniDream+グリッパー, 決勝戦で起き上がりに失敗)

とまぁこういう経緯で、今回こそ下品な足裏で勝ちに行った訳であるが、 それだけだとアレなのでグリッパー+のびーるハンドと、今までない機構も盛 り込んだのが今回の OmniStriker。
 新しい機構がウケたのか、足裏サイズを稼ぐために長くした足で ロボコンマガジン10冊を昇降したのが良かったのか、予選は1位で通過。
 本戦は32台のトーナメントで、5回勝たねばならない。
 最初の相手は A-Do。初回から因縁めいた相手だが、 前回と違って足裏はこちらの方が大きい。 実際、立ち姿勢の安定性から何とか勝てた。
 2回戦はご存知マジンガア。マスタースレーブでタイミング良く押されたら 嫌だなーと思っていたが、向こうの自滅により勝利。ここまで1ラウンド制。
 3回戦からは3ラウンド制。対戦相手は韓国のTAEKWON-V。 ちょうど相手の脇腹にこちらのパンチが入ってしまって 離れなくなるというシーンが何度かあり、 膝のサーボホーンのセレーションをなめてしまった。 立ち上がっての戦闘が厳しくなったので、急拠、しゃがみ主体のスタイルに切替え、 辛くも勝利。(判定勝ちだったかも)
 4回線はファミリー参加のARIUS2。攻撃ダウンはダウンではないという新ルール をうまく使った頭突き攻撃が強力で、押し出されてリングアウトになりそうな シーンがあったがゴングに救われた。危なかったが判定勝ち。
 決勝の相手は九大の 2325-RX 。身軽で素早いロボットである。  しかし、こちらの方が体重が重い分攻撃力が強く、1ラウンド、2ラウンド とも有利に進めていた(つもり)。 ところが3ラウンド目、念のため交換したバッテリーが何故か充電されておらず、 動かなくなってしまった。自主申告により、ラウンド放棄。
 判定の審査中、交換する前のバッテリーで、結果には影響しないエキシビジョ ンマッチということで戦う機会をもらったが、これ自体は勝利。 替えなけりゃよかったんかい…。
 結果は判定負け、また準優勝…。 決して悲しむべき結果ではないが、なんでこうなるんだろうと、 無神論者である私ですら何かの運命を一瞬感じたり。
 しかしまぁ、次に向かって進むだけである。


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前田武志 mailadr
(メールアドレス本当に変更中)