大学校及び設置科 中国職業能力開発大学校 附属島根職業能力開発短期大学校制御技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 安全衛生、機械加工、測定、材料、力学、設計・製図、センサ工学、マイコン制御、メカトロニクス工学
課題に取り組む推奨段階 マイコン制御実習、センサ工学終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、機械加工技術、電子回路製作技術およびマイコン制御技術の実践力・応用力を身に付ける。

製作の目的と概要

 中国ブロックポリテックビジョン2008用に製作した完全自律型2足歩行ロボットです(写真1)。
 間接に相当する部分に合計12個のRCサーボモータを使っています。マイコンからRCサーボコントローラに歩行パターンデータを送ることで歩行します。センサはスタート時のゲートオープンを検知するもの(スタート後は障害物を検知する)、路面の白黒を判別するものの2つです。5.5mの平面屈曲路を5分以内で走行させることを目標にしました。

成果

 重量には制限が無く、大きさはスタートゲートを通ればいい、という競技ルールに則って製作しました。最終的な大きさなどは、全高390mm、全幅135mm、重量1.5kgとなりました。また、回路のブロック図を図1に示します。
 マイコンのプログラムは、スタートゲートがオープンしたのを検知し歩行を開始する、路面の白黒にある程度沿って歩行する、障害物に近づいたら転回するというプログラムと歩行パターンデータをRCサーボコントローラへシリアル転送するだけのプログラムですが、そのデータとなる歩行パターンの作成に大変苦労しました。
 試行錯誤の結果、毎秒約20mmで走行することができ、競技会では、ゴールまで約4分半で走行することができました。
自律型2足歩行ロボットの製作(H19)の画像1
写真1 製作したロボット
自律型2足歩行ロボットの製作(H19)の画像2
図1 回路ブロック図