ロボット製作 畑中 大知 吉田 翔鷹 古川 修也 谷口 廉斗 林 勇佑 １．まえがき 僕たちは、８月３１日に行われる「仁科ロボッ トコンテスト」に出場するためのロボットを製作 図２ アルミ板１ した。今回の課題研究で去年先輩方が作成したロ ボットの改良をした。欠陥が多かったため骨組み まず、切断したい場所をものさしで正確に測る。 から製作し直すことにした。約４ヶ月間を改良と その後、誤差が出ないようにできるだけ細いペン 操縦練習に費やした。 でしるしをつけた。 （図２） ２．作業内容 (１)骨組みの製作 ③ 図３ アルミ板２ その後、しるしをつけた場所を切断した。 （図３） 小さな誤差が出てしまうと、作業をしていくなか で後々誤差が大きくなってしまうため、慎重に作 図１ ロボット 業をした。 1 ロボットの補強のためにアルミ板を追加し ○ 改良後にロボットの動作が悪くならないように た。 。 骨組み一本一本の寸法をなるべく元と同じ長さに 2 ロボットは高さがあり速度もあってバランス ○ なるように製作した。ネジで金属を固定したり切 を失いやすかったので、転倒しない程度で長め 断したほか、鉄板を加工したりした。 にした。 3 アームをより高く上げるために高くた。しか ○ 丁寧に加工したため、 何カ月も掛かった。 （図４） し、高くした分バランスを崩しやすくなってし 時間をかけて作成したので誤差も少なくとても綺 まった。 麗に作り上げることができた。 1 旋盤にドリルを装着し、溝を掘った円柱の中 心に穴をあける。 使用方法：ロボットのアームを動かす（図 ６）のと、紐の擦り切れ防止と方向指示（図 ７）の２か所に使用した。 図４ 骨組み (２)紐の作成 元々使っていた紐がロボットのアームを動かす 時に擦れて切れてしまったため、一度新しく太い 紐に変えた。しかし、また切れてしまい細い紐し か見当たらなかったため、強度を少しでも高める 図６ 滑車 ため三つ編みにした。 （図５）三つ編みにすること で、大幅に時間を消費してしまったが、今までに 比べてロボットの腕を動かしても強度を保つこと ができたので、良い結果となった。 図５ 三つ編み 図７ プーリー (３)プーリーの作成 ３．ロボットコンテスト２０１４ (１)ロボットの操作 プーリーとは日本語で言う滑車である。中央に １本の軸を持つ自由回転可能な円盤と、その ロボットの操作には、スーパーファミコンのコ 円盤を支持して他の物体に接続するための構 ントローラを使用した。コントローラ１つだけで 造部とで構成される機構であり、円盤外周部 はロボットの複雑な動きを実現することができな に紐などの方向を案内する目的のほか、紐の かったので同じものを２つ使用した。 張力を他の物体に伝達したり、紐へ張力を与 （図８，９） える目的に用いる器具である。 製作方法：円柱を２ｃｍほどに切り旋盤を 使って溝をある程度の深さまで削る。その後、 2 いた紐を取ることができ、３０００点を獲得し上 位１６チームに入ることができ決勝トーナメント に進出することができた。しかし、決勝トーナメ ントでは一次予選同様に 0 点という悲惨な結果に なってしまい決勝トーナメント１回戦で敗退した。 ４．まとめ 今回の実習ではロボットを改良することから始 まった。最初はロボットの仕組みを知らなかった 図８ コントローラ表 のでとても不安だった。しかし、班のメンバーで お互いに協力しあいながら作業をしていくなかで 少しずつロボットの仕組みを理解していくことが できた。ロボットの仕組みを理解することができ たことで、ただ単に改良するだけではなくロボッ トをより良いものに工夫しながら修繕することが できたので良かった。 ５．あとがき 先輩が作ったロボットの基盤を修正してロボッ トコンテストに出場した。実際使ってみるとブロ 図９ コントローラ上 ックが積みにくかったり、ピンセットの部分が地 面に食い込むなど色々な欠点があり決勝トーナメ (２)大会概要 ント一回戦で負けてしまった。その欠点を修正し 限りある資源の分別を念頭に、 「有効資源の て、課題研究を終えた。 （谷口） 回収」をテーマとして開催されている。 今回の活動を通して、僕は班のメンバーと協力 することの大切さを学んだり、作業を継続して行 (３)競技内容 うことで集中力を養うことができた。また大会で 所定時間内に、アイテム(3～4 種類のブロック、 はロボットのメンテナンスや補助する事を頑張る ペットボトル、棒、紐)を所定(分別先)の搬送先（ゴ ことができた。さまざまな事を学ぶことができた ール）に運びその得点を競う。決勝トーナメント ので、良い経験ができて良かったと思う。（古川） に進むための予選が二回ある。一次予選で上位 10 ロボットの改良にとても苦戦したが、大会まで チームには入れず敗退してしまっても二次予選で に完成させることができてよかった。大会では、 上位 5 チームに入れれば決勝トーナメントに進む ロボットの操縦を任されたが緊張のためか自分の ことができる。決勝トーナメントは、抽選で決め 思うように操縦をすることができなかった。その られた相手と得点を競い得点の高かった方が勝ち ためいい結果を残すことができず残念だった。 進む。 （畑中） 今回の課題研究での活動を通して仲間と協力し てなにかをすることの大切さと素晴らしさを体験 (４)結果 することができた。この経験は社会に出てもとて 私達、水島工業高等学校は、一次予選は０点で も必要なことだと思うので今の時期に体験できて 敗退してしまったが、二次予選でなんとか狙って とても良かったと思う。 （吉田） 3 前年度から取り組んでいた、ロボットの改良を 今年何とか大会までに仕上げることができてとて もよかった。大会でのロボットの動きを見て改善 点が見つかったので大会後はその点の改良に取り 組んだ。 その結果、 欠点がある程度改善したので、 自分的には満足できた。 （林） ６．参考文献 ロボコン 2014 Wikipedia 4
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