▼サーボノイドCAR

▼何というか“アメリカ的極端合理主義”はイヤなんですよ・・・

事ある毎に『人型である必要は無い』とアメリカ人は言うんですが、そりゃあその通りなんですが“ちがう”んですよね
いや、ルンバとか好きですよ
『ナイトライダー』のキットとか、『ステルス』のエディとかは好きなんですよ?

でもそれは居もしない“中の人”をイメージいているからであって・・・
なんというか、“中の人”が機械に化けているという誤認に基づく“萌え”であって、
「結局人型じゃなくてもいいんだろ?」っていう暴論を叩きつけられるとなんかムカつくんですよね・・・

まぁ具体的に言うとですね、
クルマに人工知能を搭載して、行き先を告げたらクルマが自動運転ってのはイヤなんですよね、、
人工知能を搭載したロボットが一生懸命クルマを運転してくれて、クルマは単なる“高性能”の域に留まらなきゃいけないんです(←力説)
なんというか、夢というか遊び心というか、、合理主義じゃ満たされないものがあってですね、、
・・・というわけで“人がラジオコントロールするクルマ”ではなく、人がコントロールするロボットが運転するクルマを作ります


▼サーボノイドCAR

それは・・・サーボノイドが運転するクルマであります
クルマ単体では何もできず、サーボノイドが“運転”することでクルマとして機能します



▼操縦系

サーボノイドあいたんが、“足2本”でアクセルペダルを制御して運転します
片足につき、バックアクセル⇔ニュートラル⇔アクセルの3パターンなので、両足で9アクション
できればサイドアクセルもつけて“カニ走り”もさせたいです
横転したら搭乗ロボットが自分の“腕”を使って自力で起きます
両腕は基本的にフリーなので、“武器”など操作できます

20130522武装カート_01
▲研究素材←安かったのでオークションで入手

小学校の頃、ワイヤーリモコンで動く戦車のプラモを作ったことがありますが、ラジコンカーの経験はありません
リポで動くものとか、エンジンを積んでるものとか色々あるようなのですが、そもそもどういうものか良く知りません・・・で、なんというか“空気感”をつかみたくて安いラジコンを買ってみました


20130522武装カート_02
▲き、きみ、なんかサマになってるよ?

さっそく乗せてみたのですが、思いの他似合っていたので笑ってしまいました
何をやってもほどほどに似合ってしまうのはサーボノイドあいたんの恐ろしいところでもあります


20130522武装カート_03
▲コントロール部分は、まんまアクセルになりそう、、

なんか、クルマ自体はものすごく簡単そうです
実際はリモートの必要は無いし、アクセルのスイッチになるようなものアキバで見つけてくれば、あとは適当な戦車の工作キットを組み合わせればいいみたい?


20130522武装カート_04
▲難しそうなのは座席(シート)、、、かな?

ラジコンベース機体を“改造”するより、
動力だけキットを使って、あとはベニヤとかアルミ板とかでフルスクラッチの方が簡単そうですね、、、

まずは試作機、作ってみます

▼サーボノイドCAR2

▼“ゼロタンク”ご存知でしょうか?

ゼロタンクとは二名川氏が、ロボゼロ完結までの間に作ったロボットなのですが、
これがデザイン的にも性能的にもすばらしく、サーボノイドあいたんの“理想的到達点”のひとつとなっています



▲『ゲッター3』『ガンタンク』を再評価しなければんらないようなフォルムが魅力

ロボアニメでのタンクの役まわりは、「ダサい」「ヨワい」「トロい」なのですが、
リアルではあきらかに二足歩行ロボに勝り“機動性”“走破性”“安定感”がハンパありません
『ロボでサバゲ』は苦戦を強いられていますが、ロボゼロワンメイクの大会であればダントツの戦闘スペックです

というわけで、サーボノイドあいたんタンクバージョン→“下半身を換装できるシステム”を模索したのですがこれがうまく行かず断念・・・
結局はサーボノイドあいたんが自分でタンクを運転するという方向性になりました


▼タンク(戦車)に関する無知

とにかく“キャタピラ”のパフォーマンスがすごいんですね
というか小学生の頃、ワイヤーリモコンのタミヤ戦車の走破性能にショックを受けたことがあるのですが、おそらくコレが自身の“キャタピラ”に対する憧れのルーツです
で、どうせ作るなら“萌えるキャタピラカート”を作ってやろうと思ってネット上をいろいろ回ったのですが、

コレにたどり着きました↓




▲ガールズ&パンツァー

ジャンルは萌えアニメでいいのでしょうか?
『ガールズ&パンツァー』というタイトルだけは知ってたのですが、勝手に“パンツアニメ”と思い込んでいて視聴していませんでした(→ちなみに“パンツァー”はドイツ語で“戦車”の意)

舞台設定は、
『茶道・華道・なぎなた道、などと並び“戦車道”が婦女子のたしなみとされる世界観』
『ゆとり教育が見直された日本の洋上学園都市で学ぶ女子高生』となっているのですが、登場する女の子たちは、精神論や根性論ではまったく動かないまんまゆとり女子
司令官?となる“戦車道から逃げてきた主人公の女子高生”が臨機応変な冷静な判断力で戦車道全国大会で優勝するまでの道のりを描いています
それぞれの女の子が、それぞれの思惑によって“戦車道”を学んでいるのですが、おとりとなったり、単騎で敵陣に切り込んだり、強力な敵機に犠牲覚悟で立ち向かったり、ラスボス決戦を支援するために単騎で多数の敵と対峙したりと見所満載です
何より礼に始まり礼で終わる“道”がテーマとなっているだけ、登場人物の心の成長の描写がおいしいです

秀作です
萌えました
戦車に改良改造がされていくのもロボゼロをやってる人であれば共感できるところが大いにあります

というわけで、サーボノイドCARは“ガールズ&パンツァー”系でいこうかなぁと!

▼三式戦車ノイドクローラーその1

▼とりあえず戦車の構造を学習

ガールズ&パンツァーというアニメ、ちょっと違うんですよね、今までのアニメと
まず戦車の描画はCGで、細部まで緻密に描かれてます
セルアニメだったら塗りつぶされているところが鮮明です(←ガルパンのBDを買う人の気持ちが理解できる)
戦車の挙動や射撃や爆発もおそらく物理演算されていて、昔のボカンドカンの爆炎アニメとは一線を隔します

サーボノイドあいたんのカートの製作に入る前にこのアニメを見ることができたのは本当にラッキーでした


20130527三式中戦車_01
▲ガールズ&パンツァーのプラモデル購入してしまいました

あーもう、“ガールズ&パンツァー”愛が止まりません!
“あんこう”(←劇中のチームの名前および戦車の代名詞)が本命だったのですが“日本陸軍戦車”“自衛隊戦車”でないのが残念でなりません、くそ~><。

日本陸軍であることは必須で、
スポ魂少女の乗り込む“アヒルさん”と
ネット厨の乗り込む“アリクイさん”が日本陸軍戦車なのですが、
西住みほさんで萌えられないならもうどれも同じなので(なんだそれ)、ここはデフォルメしやすそうな“アリクイさん”を購入

このプラモデルで戦車の“外観”“構造”を観察して、きっちり『アリクイさん=三式中戦車』をデフォルメします


▼無限軌道

無限軌道という聞き慣れない名称のメカニズムですが、これをカートに導入するには大きな意義があります
例えば『電車』は、枕木とレールからなる“軌道”の上を走るから安定高速で走行できているわけですが、当然“軌道”が無いところは走れません
これは軌道があればどこでも走れることの証左であり、、、ならば車輪に直接“無限に循環する軌道”を巻きつけてしまえ!というわけです→これが無限軌道になるわけです
これにより車両は、恐ろしいくらいの“走破性”を手に入れることができます

高橋ロボットの“エボルタくん”の東海道五十三次の走破も一種の“無限軌道”ですよね?

カートにこの仕組みを採用すれば、瓦礫(がれき)はもちろん、階段も上れちゃうわけです


▼“無限軌道カート”の概要

車両名称:三式戦車ノイドクローラー

『ガールズ&パンツァー』の“ももがー”に扮したサーボノイドあいたんが、作内で(ももがーが)搭乗した“三式中戦車”のデフォルメ車両に乗り運転します

ちなみに、ももがーさんはコチラ → 20130527三式中戦車_02



“三式クローラー”は、Arduino(アルドゥイーノ)での制御を考えています
当初は単純なON/OFFで動く車両を考えていましたが、ガルパンを見てからは『白旗』を出したくなったり、『ライト』をつけたくなったり、あと被弾判定をしなくちゃならないのでArduinoでいきます
Arduino搭載については、既に二名川氏が実践しており“鉄板”です

一から勉強ですが、これはまた楽しいのでOKです
まったりやっていきたいと思います


▼三式戦車ノイドクローラーその2

▼無限軌道 命!


▲最近UPされたような動画ですが、、

ガルパンの絵がキレイ過ぎで、、というか本家(進撃の巨人)の作画崩壊が心が痛いです、、、



20130528三式中戦車_01
▲キットの観察

三式中戦車を組み立てる前に“観察”しました

ななんと、戦車は二次平面だけで構成されてる!!ということが分りましたw

要は“鉄板”を切った貼ったの構成です(知りませんでした)
というか、あの魅力的な戦車のフォルムが平らな鉄板を貼り付けただけでできたとは凄すぎます
戦車ってある種、芸術ですね


20130528三式中戦車_02
▲箱です、箱、、、作り方の方針というか、方向が決まりました

サーボノイドあいたんの座席を作って、
それを囲むようにアルミ板を箱組みしてシャーシを作ります
プラモの全長とシャーシの全長の比がまんま縮尺スケールになるので、寸法出しはおそらくカンタンです

直角のコーナーは、アルミL字をアングルにして、
それ以外はエポパテを押し込んでビス止め可能な“柱”を作り、全てビス止めしていきます
構造上、装甲が換装できる豪華仕様になってしまいますね、、見た目の印象は“オールアルミ”で凄いことになりそうです・・・

半年後の完成を目指して作っていきます


▼三式中戦車(参考資料)

▼現在、サーボノイドあいたんの乗る“戦車ノイドクローラー”のアイデアを一本化しています

『ロボでサバゲ』を意識して“戦車タイプ”にしたいということだけは決まってます
ただ自身“戦車”をよく知らないので、とりあえず“三式中戦車のプラモデル”を購入、、
組み立てながら構造を勉強しています

20130607三式中戦車_01
▲三式中戦車のプラモできた(情報収集用)

サイドビューは、戦車としてのバランスが美しいです
前から見ると、ずんぐりむっくりなフォルムが萌えますハァハァ
プラモデルに入っていた“秋山殿”のうんちくによりますと、三式中戦車は、シャーマンに正面から唯一戦える戦車だったそうですが、本土決戦用に作られた戦車だそうで、結局戦わずに役目を終えたらしいです


20130607三式中戦車_02
▲キャタピラは細い方が萌える

軽自動車みたいでかわいいです


20130607三式中戦車_03
▲サスペンション

構造美と言うんでしょうか?美しすぎますね
“戦車ノイドクローラー”では再現したいですね


▼観察しますた

【戦車の走行メカニズム】←シロウト考察

三式中戦車ですが、“回し車を駆け登ろうとしているハムスター”に似ています
起動輪で無間軌道を駆け上り、反対側の誘導輪で不定形なキャタピラの形を保ちます
キャタピラは、おそらく自転車のチェーンのように“引っ張ることでのみ力を伝えられる構造と見なしていいので(自転車みたいに)起動輪⇔誘導輪間にはとんでもない引き合う力が作用していることになります
つまり、、起動輪がキャタピラを引っ張り、誘導輪が定滑車の役割を果たしキャタピラを引っ張り上げ、車体全体が後方から押出されるように(前方に)ズリ下がることで前に進むという感じになります

これを“戦車ノイドクローラー”に採用するなら、
起動輪⇔誘導輪間はかなりの剛体に仕上げ、他は軽量化するというのがベストっぽいです



【履帯】

履帯の幅が狭いです
車重が軽いのか、エンジンが非力なのか、理由はわかりませんが狭いですね~
が、これはこれで萌えます(履帯の幅は狭い方が萌えると判明)
戦車ノイドクローラーは(多分)重量級なため、床ミューの高いところで旋回すると履帯が外れたり、切れたりするリスクが高いと考えらます
・・・この辺はちょっと対策を考えなければなりません


【サスペンション】

戦車のサスペンションに関しては正直いろいろな意味で驚きました
三式中戦車には、6対の走行転輪に対して4基のサスペンションが備わってます

あらゆる障害物を踏み砕いて(整地化して)走行するとなれば、それは全ての障害物の上に乗って重力で粉砕することになるので、、どう考えてもエネルギー効率が悪すぎます
もし砕けない場合は、障害の上に乗り上げるわけですから左右のトラクションの違いから戦車の向きが変わります
しかしそんな特性は困るワケで、そんな理由からきっと“無間軌道でもサスペンションは必要”であるのかなぁと思ったりしてます

・・・ちなみに起動輪と誘導輪にはサスはありません、というか接地していないのでその必要がありません
接地している転輪には動力が働いていないので、純粋にサスだけ考えればいいみたいです

三式中戦車は、無間軌道の内側のスペースに“サスペンション”の機構が丸見え状態で、これはもうたまらん感があふれております“戦車ノイドクローラー”では何としてもこれを再現して、1センチくらいのストローク可能になればそれはもう
理想的かなぁと

▼砲塔制御 その1

▼ロックオン機構

敵機をロックオンすると、旋回しても銃身はターゲットを向いたまま・・という仕様にしたいので、
砲塔はサーボ2軸+ジャイロ+Arduino制御の予定です
本当は、サーボ3軸・距離センサー・加速度センサーも加えたいのですが、高度なプログラムは書けないので妥協です

20130610砲塔_01
▲サーボに電動ガンを乗せただけ(まだ固定してません)

ブラケットは、全てロボゼロの純正パーツで代用
銃口の向きは、サーボノイドあいたんがコクピットのJoyStickでコントロールします
制御はもちろんArduinoです(←できるのか!?)

▼砲塔制御 その2

▼砲塔できました

サーボの大きさだけは、物理的にどうにもならないので、
先に砲塔を完成させて、これに合わせて周囲のクリアランスを確保する必要があります(多分)

20130611砲塔_01
▲サーボを直接マウント

純正のサーボブラケットの“穴”の位置をトレースして、ドリルで穴空け
電動ガン底部のパーツにサーボを直付けしました


20130611砲塔_02
▲大失敗

「戦車の砲塔は、“回転”と“仰角”の2軸だから」・・・ということで“2軸”で適当に作ったのですが、これが大間違い
(敵機発見)→【砲塔を回転させる】→(測距)→【仰角をとる】→思うように仰角がとれない&標的がズレる

サーボノイドあいたんのサーボレイアウトをロボゼロデフォルトから変更する時もぜんぜん考えナシでした
サーボを組む場合は、どういう順序で組むかでその後の運動性能が大きく変わってくるってことが分りました

「戦車の砲塔と同じ、下に“回転”、その上に“仰角”の2軸」←これでないとダメです


20130611砲塔_03
▲組みなおした

カンタンに入れ替えできました
ロボゼロの金属パーツは、サーボにつけることを前提に作られているので、組み合わせの自由度が高いんですね
ラッキーでした
自作アルミパーツに空けたネジ穴に、純正サーボブラケットが加工ナシでつきました(あ~無駄にならなあくてよかった)


20130611砲塔_04
▲想像力で“戦車ノイドクローラー”を見る

全長は30センチくらいですか(砲身含まず)
つま先の上にユニバーサル基盤で“天板”を作って、そこにトリガースイッチを4個つける予定、これが前進・後退のアクセルになりまます
大電流を扱うので、スイッチには『豆スイッチ』でやったトランジスタリレー方式で、あとしっかり直進できるように可変抵抗なんかも挑戦しようかなぁと
天板の上面にはArduinoを配置、サーボノイドあいたんの右手側には発射スイッチ、左手側には砲塔制御のジョイスティックを用意する予定
砲塔基部の両サイドにギアボックスを配置(三式中戦車と同じフロントドライブ)
バッテリーは大容量リチウムイオン電池をヒザ上に2個乗せて重心を中央にもってきます

戦車ノイドクローラーですが、
サーボノイドあいたんの固定法とか姿勢で、足の長さが変わってくるので、
あと腕の稼動範囲の正確な値が分らないので、(まぁいつもの通り)設計図は“ナシ”の現物合わせで作っていきます


なんかアキバ探検の目的ができました
宝探しの感覚でさまようと楽しいんですよね

▼ダンボールモデル その1

▼自分は、立体の設計図が書けません

笑ってください
できないものはできません
多分、3D⇔2Dの変換を考える脳の部位が物理的に欠損してるんだと思います
というか、言語の組み立て方もおかしい(おかしいところだらけですw)
多分ですね、この感じはアタマのいい人には判らんのですよ
本人にはけっこう苦しいものがあります・・・

今CADに凄く興味があって、、
CADが自分の脳の弱点を補ってくれたらなぁなんて都合のいいことを考えてます
(しかし金のかかる趣味だ)

まぁそんな事はとりあえず置いといて、
バカにはバカなりの“創意工夫”?というのがありまして、そのひとつが『試作』であります


20130704クローラ_01
▲イキナリ造形をはじめます

脳内3Dイメージをまんまプリントアウトするような感じで造形していきます
が、脳内イメージはまんま具現可能なほど“具体的”なものじゃないんですよね
ところどころ(というか大部分)がモヤモヤしてます
で、そこは実際に造形する時にいろいろなアレンジを加えていきます

この時、イメージに近い“モデル”が存在すると造形作業はかなりラクになります
ちなみに『戦車ノイドクローラー』は、旧日本陸軍:三式中戦車のプラモデルをモデルにしてます

今回、試作品素材は“ダンボール”がメインとなります
理由は、原価がタダ、
あと繰り返し“修正”が利くから

ダンボールで完璧な試作品ができれば、それを“分解”すればまんま設計図になりますからね
アルミ板を切り出すときに便利です
ちなみに自分はこれを“究極のCAD”と呼んでます(←うそ)


20130704クローラ_02
▲座席を作るのが先かな?

戦車のキャビンは、直方体なのでラクですね→20130528三式中戦車_02

▼ダンボールモデル その2

▼接着はホットボンドで

『ノリ』だと粘性に欠け、
『木工用ボンド』だと内部まで浸透接着するので、下手をすると分解できなくなります
『ガムテープ』だと動いてきちんとした採寸ができません

20130704クローラ_03
▲キャタピラがでかい!!

かなりの段差でも上れそうな気がします
ただ、アニメ『ガールズ&パンツァー』によりますと、履帯(りたい)は切れたり、外れたりするそうです
サーボノイドあいたんは、かなり重いので、その場で旋回を続けると、すぐに履帯が外れそうな気がします

この先、ちょっと工夫が必要ですね
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