大学校及び設置科 中国職業能力開発大学校 附属福山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、数値制御加工、測定、材料、力学、設計・製図、マイコン制御、電子回路
課題に取り組む推奨段階 数値制御加工実習及びマイコン制御実習後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、モータの選定(トルク計算等)と数値制御加工実習及びマイコン制御技術の実践力を身に付ける。

製作の目的と概要

 中国ブロックポリテックビジョン2008で開催されるロボット競技会に参加するため、自律歩行型ロボットの製作を行いました。
 競技ルールの概要は、スタートゲートが開くとロボットが歩きだし、ゴールまでの歩行タイムを競う徒競争です。
 この競技では、以下に示すロボット本体の構造制限があります。
 1)外部からの制御が行えない完全自律型の歩行ロボットであること
 2)車輪走行型でないこと
 3)常時フィールドに接地面を持たないこと
 4)ロボットの全高、全幅がスタートゲートを通過すること
等です。

成果

 今回製作したロボットを図1、基本仕様を表1に示します。競技フィールドに塗装されている白黒のラインを2足の足裏に設置した反射型光電センサでライン検出し、ラインに沿って歩行する4足歩行型ロボットを製作しました。1脚に3個のサーボモータを有し、計12個のサーボモータで各脚の関節が個別に制御できます。
 歩行パターンは、図2の通りです。このパターンの繰り返しにより、前後に歩行可能です。
 また、各脚の付け根にあるモータにより、脚の方向を変えることができるため、左右にも歩行することができます。
競技会用自律歩行型ロボットの製作(H19)の画像1
図1 ロボットの外観
競技会用自律歩行型ロボットの製作(H19)の画像2
図2 歩行パターン
競技会用自律歩行型ロボットの製作(H19)の画像3
表1 基本仕様