大学校及び設置科 近畿職業能力開発大学校制御技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 センサ工学、メカトロニクス工学、電子工学、ディジタル回路、マイコン制御、制御プログラミング、CAD実習?、CAD実習?
課題に取り組む推奨段階 専門課程2年
課題によって養成する知識、技能・技術

電子回路を設計及び製作する技術、3次元CADを用いて機器の設計及び動作をシミュレーションする技術

製作の目的と概要

平行リンク機構を使用することで、2足歩行ロボットを従来の間接部に駆動を用いた物よりも速度の速い歩行を可能にさせることを目的としました。
★技能・技術習得目標:
○3次元CADで作成し、駆動部が干渉しない様、動作をシミュレーションする技術を習得します。
○3次元CADから2次元CADに変換させて加工図を作成し、加工図を基に機器を作成する技術を習得します。
○平行リンク機構を学び、その動作、特性を理解します。
○電源部からセンサ回路、制御部など、電子回路を設計、製作する技術を習得します。
○マイコンよりシリアル通信を行い、シリアルRCサーボモータを制御します。

成果

6人で上半身部分、下半身部分、電子回路、マイコン制御プログラムに分かれて製作を行い、1シーズンで2足歩行ロボットを動作させることができました。ひざの部分において、シミュレーションでは現れなかった部分が干渉しました。これによって足を動かすことができても歩くことができませんでした。超音波センサ、赤外線センサ、加速度センサ、デジタルコンパスを使用し、センサの利用方法について理解を深めました。全長が600mmと大きく、歩行すると膝の部分にモーメントの影響が大きく出ることを明らかにしました。
★アピールポイント:
パソコンからシリアル通信でロボットを動作させるプログラムを作成しました。パソコンのマウス操作(ボタンクリック)で手を振る動作や足をばたつかせることが出来ます。
6人で作業を分担したので、一人ひとり責任を持って作業しました。設計などを含めた全ての作業を学生のみで行ったので、失敗を重ね、解決し、知識や技術深く学ぶことが出来ました。
自律型二足歩行ロボット(H24)の画像1
図1 ロボット全身
自律型二足歩行ロボット(H24)の画像2
図2 マイコンと周辺装置
自律型二足歩行ロボット(H24)の画像3
図3 操作画面