創作ゼミナールⅠ 計画発表 二足歩行ロボットの設計 及び製作 矢萩研究室 ソ19008 川口 大貴 http://www.aomori-u.ac.jp/staff/yahagi/lab/CW_2009/kawaguchi/ 背景 創作ゼミの説明会や矢萩研究室を見学した 際に卒業生の製作した二足歩行ロボットを見 て興味を持ち、このテーマを選んだ。 CADに興味があったので、SolidWorksの使 い方を学べるというのももう一つの理由であ る。 目標 途中で転倒したりせずにバランスを保ったま ま歩行できるロボットを目指す。 昨年製作した二足歩行ロボットの脚部を改良 し、重心の位置を低くなるよう設計する。 歩行プログラムも自作する。この課題は、4年 次の卒業研究の課題として継続する予定で ある。 完成予想 図1のロボットは、製作した 二足歩行ロボットの脚部を 改良したものである。 膝の部分に当たるサーボ モーターの位置を低くし、重 心を下げることにより改良 前よりバランスをとりやすく する。 図1 製作するロボットの完成予想 昨年製作したロボット(図3)の脚部を改良することにより、重 心の位置が低くなるように設計した。 脚部の設計では、上下のサーボモータを重ねることにより重 心の位置を低くした(図2)。 図2 設計したロボットの脚部 図3 昨年製作したロボット 昨年設計したロボット(図4)は膝を曲げると重心が 中心から大きくズレてしまっているが、今回設計した もの(図3)は膝を曲げても重心はほとんどズレず、 中心を保ったままである。 図3 今回設計したもの 図4 昨年設計したもの 具体化の手段 SolidWorks(3次元CAD) →ロボットの設計 SolidWorksで設計した部品の作成 ロボットの組み立て GCC Developer Lite(C言語) →歩行プログラム作成 サーボモータのコントロールは、図5 に示したマイコンボード(昨年の卒 業研究で製作)を用いて行う。 図5 マイコンボード 使用するマイコンボード ATmega32の概要 CPU: 高性能、低消費AVR 8ビットマイクロコントローラ(RISCアーキテクチャ) 内蔵メモリ: FLASH ROM 32kbyte EEPROM 1kbyte RAM 2kbyte 汎用入出力ポート: PA、 PB、 PC、 PD (32本) スケジュール 4月~7月:SolidWorksの使い方を身につけ る。 8~10月:ロボットの設計・製作 11月:歩行プログラム作成・動作確認 12月:報告書、発表資料を作成 レビューポイント ロボットの設計後 ロボットの組み立て後 ロボットの改良後 歩行プログラム作成・動作確認後 ※作業が一区切りしたところで矢萩先生や、同 じ研究室の友人にレビューする。 備考 参考資料 近澤幸弘:平成20年度卒業論文 2足歩行ロボット の設計と製作
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