■冷却ファン その1

▼コントロールボードの冷却について

ロボゼロのコントロールボードが収まるケースは、デフォルトでは“ケース”というより“カゴ”に近く、
基板が“モロ出し”に近い空冷性能です

『リチウムポリマーバッテリー(リポと呼ぶらしい)を20分で使い切る』ことを考えると、その発熱量はかなりのもの??
・・・と考えると、コントロールボードのケースが穴だらけなのは必然と考えられます

実際の発熱は、どれほどのものか、、
ロボットを作ったことがないので見当がつきません


▼サーボノイドあいたんの放熱性能

コントロールボードがヘッド内に収納されるので、
サーボノイドあいたんの冷却性能はデフォルトに劣ります

大事を取って、ヘッドにファンをつけて強制外気導入します
熱気で、フェイスやヘアーのプラ板が『板』に戻っては困るので・・・



▼冷却機材のチョイス

電気効率を良くしたいので、規定電圧である7.4Vで動くファンを2基用意します
(ない場合は、3.7V用ファンを直列で仕様)

20110717XERO耳01
▲材料が届いた

▼ファンは、ネット通販で購入しました
ラジコン用のファンみたいです
(探すのめちゃくちゃ苦労した)

スペック
直径30mm
7.4V
軽量


▼ファンケースは100均で入手

スペック
直径32mm
アルミ

当初はアルミパイプのエンドキャップを探してましたがどこにもなく、、結局偶然発見した自転車ベルで妥協です




20110717XERO耳02
▲加工終了

自転車ベルがアルミ製で柔らかいため、万力で固定することができませんでした
結局、素手でもったままボール盤のドリルに押し当てる事態に・・・

ナガト>・・・危機が迫るとしたら まず“手”

・・・穴あけ中に、、ドリルの刃先がアルミに食い込み、手からこぼれ、ドリルの刃といっしょに回転し、大暴れ、、、
(((( ;゚Д゚)))ガクガクブルブル

2つのベルの加工が終わったときには両手ともボロボロに、、、、

しかし、旋盤を使うときに安全対策で軍手を使うと逆にヤバイです
指がもげそうになった人→ q(゚∀゚)p<うるちゃい


20110717XERO耳03
▲仮組み

まぁまぁイメージどおりです
細かなデティールとか色とかはまだ考えてません
全体の進み具合を見ながら考えていきます


≪メモ≫

パーツ入手ですが、“ラジコン”というおもちゃカテゴリーをはじめて知りました
クルマにしろ、飛行機にしろ、船にしろ、ヘリコプターにしろ、、ときかく“リアル”“精巧”“性能”を目指している人が集うカテゴリーなので、パーツのバリエーションと数がハンパないです!

自作しようと思っていたバーツが、既製品として出ている場合もしばしばあります
あなどれないのはその“強度”と“耐久性”です
汎用でない(特殊な)パーツは、店のデッドストックになっているものも多く、在庫整理のため破格で投売りされている場合もあります


 ← 刃数が多いので回転時の遠心力が安定してボール盤が静かです 反面、刃が多いため、半径が大きいとボール盤がパワー負けします


【続く・・】

■衝撃緩和ユニット ヘアピース編 その1

▼えーと、、実は作業がなかなか進みません、、、

というか、何からやっていいかパニック気味です、、
例えば、頭部原型だけで、、

・後ろの衝撃緩和装置
  構造→未定 場所→接地ポイント

・フェイスのマウント方法
  構造→樹脂ネジ、場所→未定

・後ろ髪のマウント方法
  構造→樹脂ネジ、場所→未定

・前髪のマウント方法
   浮動式→メカニズムのアイデアまとまらず
 or 固定式→ピン止めのデザイン未定

・額貫通穴(フェイス拡張ギミック)
  デザイン、補強方法、隠蔽(いんぺい)方法、すべて未定

、、、ざっとこれだけ
しかも、ほぼノープラン!!


※わざわざ書き出したのは、ナニから手を付けるべきか、その優先順位を決める為という実にゆるみった理由から



▼コントロールボードが41号でリリースされるみたい

ネットで拾った未確認情報です

、、、後ろ髪ができないと

→コントロールボード収納ギミックができない
→サーボのケーブル調整ができない
→モーション作りであそべない
・・・・と、いろいろ問題がでてくるので、とりあえず後ろ髪から始めます

20111031リアダンパー_01
▲接地ポイントの確認

後ろに倒れると髪の下部が地面に激突します
現段階で、後ろ髪はFRP(繊維強化プラスチック)を予定していますが、
自壊しながら衝撃を緩和するタイプの素材なので、パーツの延命を図るならニプルのような衝撃緩和ユニットが必要になります

黒く見えるのはカーボン紙です
これで、接地点を確認します

20111031リアダンパー_02
▲接地点

このポイントから衝撃が抜ける方向に力の作用線を引きます
作用線はヘッドフレームを通過させるようにします

20111031リアダンパー_03
▲フレーム向けてキレイな一直線!!

とは行きませんでした
上手く直交しません、、、
結局、作用線から微妙にズレた場所を通してます
ニプルのようにユニットがキレイに誘導されるようなガイドが必要になりました

20111031リアダンパー_04
▲インスピレーションが湧く絵

この“絵”をジ~っと見てると、、アイデアがいろいろと思いつく(ような気がする)

【 完 】

■衝撃緩和ユニット ヘアピース編 その2

▼年1回のお楽しみ

毎年予算2万円程度で自作PC延命のためのマイナーチェンジを敢行してます、それがこの時期
アキバで掘出物パーツを1日がかりで集めまわります(これが結構楽しい)

今年はPC刷新、予算15万で『シングルコア』→『クアッドコア』、『WindowsXP』→『Windows7』、『アナログチューナー』→『デジタルチューナー』を狙っていましたが
ロボゼロのせいでその計画は費えました
XPのサポートが終了するまで使おうとハラをくくりました

▼“これからの”年1回のお楽しみ

これからのお楽しみは、それはもうサーボノイド『あいたん』のマイナーチェンジしか考えられません
今年は、まだ完成していないので単なる“お買い物”
ロボット関連のお店をハシゴするつもりでいます

今まで1回もロボット関連のお店には入っていないので(今から)楽しみです


▼秋葉原買い物リスト(11月中予定)

・シリアルコネクタ
・基板
・スライドスイッチ
・3芯ケーブル
・赤外線センサー
・レーザーガン・コイルガンの材料いろいろ

2000円前後のしょぼい買い物になりそうです

クリスマス前のアキバは、なんと言うかけっこう活気があって好きなんですよね








▼東急ハンズでアルミパイプを買ってきた

ホームセンターだと1m物で値も張るので、ハンズで30センチにカットしてあるものを
買って来ました



20111003リアダンパー_11
▲左上のツールはエアコンの配管を加工するもの

以前、オークションで480円で購入したもの
まさかこんなことでも役に立つとは思わなかった
やっぱ工具は買っておいても決して損はありません

このツールを使って、アルミパイプをハトメにします

右下のは、100均でかったアルミ棒
衝撃緩和ユニットのシャフトにします



20111003リアダンパー_12
▲なんか上手くいかない、、

銅に比べ、展性がありません・・・
変形はしますが全く伸びません、、、

肉厚が薄い方でやっても全然ダメです



20111003アダンパー_13
▲電気配線用の圧着リングを使用

けっきょくアルミパイプは全てムダに・・・(こんなのばっかりです><)
電工用の圧着リングで済ませました、、
銀色に見えるのは亜鉛だかすずでメッキしてあるためです

頭部なので極力軽量にしたかったのですが妥協です、、



20111003リアダンパー_14
▲石粉粘土で穴の周辺を修正


【 完 】

■首の補強

▼後方への転倒

後方への転倒はボディが地面に接触しないで浮いた状態になります
当初、後頭部だけで衝撃を受け止めようと考えていましたが、サーボモータの樹脂シャフトがボディの慣性を横方向から受け止める事に気づきました、、
一応中心にはタップネジが通っているので破断することはないと思いますが、耐久性を考慮し、
過剰な衝撃がサーボを通らずに直接ヘッドフレームに抜けるバイパスを作ります


20111005衝撃を逃がす_01
▲現在、頭部のサーボは“片軸”でつながっています

ロボゼロは、ハンドユニットを除き、全て“両軸受け”でサーボがマウントされています
片軸に見える“股関節”や“かかと”も実は両軸受けになってます

頭を動かす程度であれば片軸でまったく問題ないと思われますが、
転倒時のインパクトがここにかかることは全く考えていませんでした


20111005衝撃を逃がす_02
▲ボディの慣性をサーボの“片軸”で止める

ちょっとした不注意でサーボノイドあいたんを転倒させてしまいました
偶然転倒したとき、パーツが欠けたんじゃないかと思うようなすごい“きしみ音”がしました
かなり危機感のある音でマジでひやっとしました、、、


20111005衝撃を逃がす_03
▲水道のパッキン

ホームセンターで径の合うパッキンを探してきました
アルミステーをちょっと削れば上手く入りそう


20111005衝撃を逃がす_04
▲ゴムパッキン装着

アルミステーの半円のRをパッキンのRと合わせました
ゴムパッキンを装着したことで、ボディフレームとヘッドフレームのスキマがなくなりました
転倒したときは、サーボにかかる力の一部がこっちに抜けてくれるバイパスの役割を果たしてくれると思ってます

ただ、かしげる方向(ローリング)方向に動いているとき最大で5ミリ程度のスキマが空きます
この時後ろに転倒すると、首のサーボが壊れるかも・・・

(改良しない限り)後方への転倒が考えられるモーションの時、首の動きは制限されることになりそうです、、



■衝撃緩和ユニット ヘアピース編 その3


20111107リアダンパー_11
▲ホームセンターで見つけたバネ

これを見てピンときました
1個買ってきました
これでいきます


20111107リアダンパー_12
▲われた##

くそ~!!
焼き入れされてるみたいで、簡単に折れました
というか割れたという感じ、、
ホームセンターまた行ってきますめんどくさ


20111107リアダンパー_13
▲クルマのサスペンションみたいな感じに

これを後ろ髪にセットします


20111107リアダンパー_15
▲うまく装着できました

いい感じで衝撃を吸収し、ながらヘッドフレームにエネルギーを逃がします

が、、、ダメでした、、、

シャフトのストロークが大きすぎて、
下手をするとコントロールボードを直撃します
ダメです・・・




20111107リアダンパー_16
▲暫定装置

スプリングを鎖に変えて、
フレームに直接連結してます

ストロークがゼロなので、コントロールボードに接触はしませんが、
鎖がきれるとコントロールボードに直撃します

ホームセンターめぐりで、この鎖と同スケールのバネを見つけてきます


20111107リアダンパー_17
▲シャフトはチューニング後に短く切断予定



【 ・・・続く 】

■フェイス拡張ホール

▼拡張性

(多分1年以上先のことになると思われますが)
サーボノイド『あいたん』が完成してちゃんと歩けるようになった後のことですが、
いろいろなセンサーや拡張ボードを追加していきたいと思ってます

今日は、それをにらんだ『拡張ホール』の埋設です


20111109額拡張ホール_01
▲額に大穴

額の裏に大きな空間が存在します
サーボが2つ入りそうなくらいの容量で、ここがまんま拡張ボードの収納スペースになります

額の穴は、φ3ミリ
眼前にセンサーをセットする場合のケーブル穴になります
(実際に使うかどうかはまだ未定なのですが)


20111109額拡張ホール_02
▲中心穴の外側に6mm×6mmの彫り込み

拡張といっても1~2年も先のことになるので、
その間、“ピアス”を拡張ホールに挿し込んで隠蔽(いんぺい)しておきます

中心の3mm穴にゴム管を入れておきます
ここにピアスを挿し込むだけです
これだけです、、、、
(単なるネタか!?)


穴の周囲に6mm×6mmの凹みを作ります
この凹みは、ピアスのトップが収まります

イメージ的には、ああ女神さまっのベルダンディーとか、もののけ姫のサンみたいな感じを目指してるのですが、
それとはかけ離れた仕上がりになるのではないかと不安も・・・
ピアスは、(現在)オークションでそれっぽいものを物色中



▲スワロフスキーは宝飾ガラスメーカー
透明率が高い鉛ガラスが使われていて、落ち着いたキラキラ感が特徴的

ピアス入手しましたら、写真UPします

【・・続く】

■冷却ファン その2

▼頭部に熱源集中

ロボゼロのコントロールボードは背中の『カゴ』の中に入っています
放熱にかなり気を使った構造ですが、それほど発熱量があるのか??

よく解りませんが、備えあれば憂いナシ
頭部にクーリングファンをつけます

サーボノイドあいたんの主電源“ON”でファンは回り出します

20120607ファン_01
▲プラ板削り出しに塗装

筆でシルバーを塗ってます



20120607ファン_03
▲ブルーに塗ってます

ハイブリッドカーのエンブレムみたいに怪しいブルーにしてみたかったのですが水色になってしまいました
夜光パウダーとか、蛍光パウダーとか入れたのになんかイメージと違います、、、
とりあえず蛍光パウダーはフラッシュに反応しているみたいですが、なんか違う


20120607ファン_04
▲プリウスっぽくないよ?

あ~~~~、、、いまいちですね
目指したのはコレなないんですよね・・・ぜんぜん違います

ちなみにファンは豆スイッチと連動
ガンガン冷やしてくれます



20120607ファン_05
▲照明を落としてみた

夜光塗料は効いてますが、でもなんか違います



めんどくさいのでこれで行きます
サーボノイドあいたん完成後に、気が向いたらファンの色塗り替えます

▼スピーカーチューン

▼4ヶ月ほど前に外した(というか破損した)スピーカーをグレードアップ

20130114ジャイロ固定_02 ←この時壊した


そもそも、デフォルト音質が悪すぎだったので、
どうにかならないものかと考えていたのですが、いい代替品が見つかったのでそれと換装します

20130519ロボゼロスピーカー_01
▲SONY VAIOノートPCから外したスピーカー

15~6年ほど前のバイオノート・・・当時は“高級品”でしたが、
今ではHARD-OFFで(稼動品が)2000円もあれば買えます(まぁ値段が付くあたり、他のメーカーよりいいかも)

スピーカーは、サーボの一番小さい面とほぼ同じくらいのサイズ
裏面には、SONYのロゴが印刷されてます
インピーダンスは7オームと家庭用スピーカーとほぼ同等(ちなみにロボゼロのデフォルトスピーカーのインピーダンスは不明)

20130519ロボゼロスピーカー_02
▲小さく削りだして付けた

首フリに干渉しません、、サイズばっちり!
電源をONにすると「ちゃりちゃり~ん」と鳴りました!!
が、音は(許容範囲ではありますが)若干小さいです・・・

皆さん、もしスピーカーチューンをする場合は、インピーダンス“7Ω”だと音小さいですよ~


20130519ロボゼロスピーカー_03
▲音質は変わらず

さて、サーボノイドあいたんに移植したバイオノートのスピーカーですが、
パソコン上では、まずまずの音質でWAVファイルを鳴らしていたにも係わらず、ロボゼロでは最悪な音質です・・・
考えられる原因は、
①デフォルトのWavファイルが低品位
②サウンドチップが低品位
、、もし原因が①だったら、ファイルを差し替えればデフォルトスピーカーでも良い音が鳴る可能性ありますね
もし原因が②だったら、まぁ、、、何をやってもダメですw

■冷却ファン その3(←ファンは結局ダメでした)

▼コントロールボード冷却ファン

20120607ファン_05
▲以前、こんな感じでした

しかしファンが回転体であるためか、
サーボノイドあいたんが向きを変えようとすると“変な抵抗感”がつきまといます
またこの抵抗感を無視したような急激な動作をすると、今度はファンが妙な異音を発するなどイマイチでした

なんかめちゃくちゃストレスだったので、ずっと外した状態だったのですが、
今回、中のファンを外してカバーをネジで完全固定しました


20130520排熱ダクト_01
▲片側3ヶ所を1.7mmネジで固定

1.7mmネジというのは、ロボゼロオーナーであれば馴染みの“ネジ”なのですが、
サーボノイドあいたんでは、この1.7mmと2.0mmネジを多用してます


▼ジャイロ効果

ファンの“副作用”だからダメなのであって、
ですが、アクティブに制御できれば、キックとか、ターンとか、バランスが要求されるモーションでいろいろ使えそうな予感がします
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