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教示によるモーション作成(1) 31号P9~

▼モーションは直感でつくれない

モーション作りはかなりハードルの高いものとなる・・・とは想像していましたが、これはもはや“壁”・・
どうにかなるだとうと思っていましたがダメです

これからあの分厚い“マニュアル”を攻略するのはマジで胃が痛いです
どこぞの研究で『マニュアルを読まない人』=『読解力が無い人』というのがありましたが、多分当たってます
マニュアルを読むのがマジで苦痛です、、、はぁ・・・





▼週刊ロボゼロ31号、9ページを開きます

今回のテーマ:教示によるモーション作成 ホームポジションの登録



この号では、特にこれといった操作はありません
次号スムーズできるように、RXコントローラの走らせ方やロボゼロのスタンバイの方法が書いてあります

ただ、SDカードの処遇についての記載がありません
コントロールボードに挿しっぱなしでやりました


20120901教示_01
▲認識OK!

RXコントローラとサーボノイドあいたんの同期はとれています



▼同期が取れない(コントロールボードが認識できない)人へ

同期が取れない理由~(経験的に)

①ロボゼロの電源がOFFになっている(→ONにする)
②コントロールボードがシステムダウンしている(→電源・電圧を見直す・ショート箇所を探す)
③シリアルケーブル(ロボゼロ側)の向きが違っている(→向きを変える)
④シリアルケーブルが壊れて(断線・圧着ミスして)いる(→37号を注文する)
⑤パソコンのCOMポートの設定が間違っている(→30号でセットアップする)
⑥シリアル→USB変換ケーブルが原因(相性がわるい・OSに対応していない・ドライバが利いていない)(→別メーカーのUSB変換ケーブルを買う)
⑦SDカードがロボゼロに入っていない(→入れる)
⑧SDカードがロボゼロ用に初期化されていない(→29号でセットアップする)
⑨コントロールボードが壊れている(→41号を買う)

意外にあなどれないのが④と⑥と⑨です・・・
“壊れていない”という前提でやるので、他にいろいろ原因を求めがちになりますが、そこがまんま盲点となります
こわれていないか!?を確認するには同じものをもう一個用意する必要があるので、コスト的にも最悪なパターンです
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教示によるモーション作成(2) 33号P28~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫




▼週刊ロボゼロ33号、28ページを開きます

今回のテーマ:『正拳突き』モーションの新規制作


『正拳突き』モーションの新規制作・・とあります

先ずは【ファイル名をつけて保存】という順序を踏みます

これは“アクセス”や“会計”の様なデータベース型ソフトを使う際の操作に似ています
“ワード”や“エクセル”しか使った事の無い人にとっては『いきなり記録きれてしまうのでは?』と思うかもしれませんが“その通り”です

ですが、さけて通れない道なのでマニュアル通りやります


20120902教示_02
▲「正拳突き」と打ち込んで「OK」をクリック・・・「正拳突き」が保存されます

週刊ロボゼロ33号はこれだけです

教示によるモーション作成(3) 35号P8~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫


▼週刊ロボゼロ35号、8ページを開きます

今回のテーマ:教示セットを作成する 上半身、右腕



▼“教示セット”

モーション作りでは、『モーション』とは別に、『教示セット』という概念があります
モーションを作る際に、教示する部位を限定することでモーション作りを効率的に行うというものらしいです

例えば、『右腕』左腕』『右脚』『左足』『右半身』『左半身』『上半身』『下半身』など、10個まで登録できるようです
まぁ利用度が高いところの教示セットを作れると便利ということらしいです



20120903教示_03
▲マニュアル通り、『上半身』と『右腕の』教示セットを作ります

ここまでは順調です
むずかしいところは何もありません

(コントロールボードがまだ認識できていない人はスイマセン、、)

教示によるモーション作成(4) 36号P9~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫




▼週刊ロボゼロ36号、9ページを開きます

今回のテーマ:教示セットを作成する 左腕、下半身


▼全号とほぼ同じ内容

教示セットを作る作業なのですが、手順に“不自然さ”あります
連続性のある作業をしているのですが、独立した2つの作業を断続的にしている感じです

(・・・仕方ないですね、こうやっているうちに正しい理解が行われるって感じなんでしょうか)




20120904教示_04
▲教示セットパレット

まず【▼】でさがす
次に【教示登録】をする
最後に【変名】する・・・のですが、これ一連の流れでははく、それぞれが単独の操作のようです

つまり(あらかじめ▼で対照の教示ファイルをえらんでおけば)単独で【変名】できるし、単独で【教示登録】できるってことのようです


▼パレット上のコマンド

【教示登録】→教示のファイルを上書きする
【教示読出】→教示のファイルを開く
【変名】→教示のファイル名変更
【▼】→教示のファイルを探す

こんな理解でいいみたい・・・

RXコントローラはデータベース型のソフトとおもわれますが、インターフェースはワードっぽくなってます
おそらくエンジニアの“好み的味付け”なのでしょうが、そういったアルゴリズムで作られているなら、
それは素直に受け入れた方が『RXコントローラ』に対する理解が速まります

教示によるモーション作成(5) 37号P7~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫




▼週刊ロボゼロ37号、7ページを開きます

今回のテーマ:教示セットを作成する 右脚 左脚 腰



▼全号とほぼ同じ内容

右脚
左脚
上半身と腰
下半身と腰

・・・の計4セットを作ります


20120905教示_05
▲セット名を一部変更・・・

『腰2軸』が『首2軸』になっているので、
それに合わせてセット名を

上半身と首
下半身と首

、、にしました


▼モーション作成の全貌はまだまだ見えません

淡々と作業をするだけで、今のところモーション作成の理解を深めるというところまでいきません

教示によるモーション作成(6) 38号P9~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ33号、28ページを開きます

今回のテーマ:教示セットを作成する 全身 応用


▼応用のレベルとしては低いですが、オリジナルモーションを大量に創作する場合は便利なテク

過去に【登録】した教示セットを【読出】して、そこに新たな設定を加え、
10番目の教示セットに臨時登録・・・なんて技をご丁寧に教えてくれます



20120906教示_06
▲全身教示の教示セット

『座っている状態』とか『横になっている状態』とかで多用しそうな教示セットです
『立っている状態』で使うときには、調教クレーンがあった方が便利そう・・・

教示によるモーション作成(7) 40号P9~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫

【重要】その1

“ホームポジション”とは、電源投入時にロボゼロが一番初めにとる“直立モーション”のこと
SDカードのセットアップ時にSDカード内に自動的に生成されるポジションデータです
(PCの方にも生成されていると思われます)

ノーマルのロボゼロであればこの“ホームポジション”は問題ありませんが、
サーボのレイアウトやオフセットを変更している場合は大いに問題あり →【こうなります】



【重要】その2

改造したロボゼロの場合、まずはこの“ホームポジション”を専用のものに書き換える必要があります
理由は、これから作ることになる“モーション”の最初と最後はかならずホームポジションのポーズを取るからです
しかし、ホームポジションを変更の仕方はマニュアルにありません、

“自動調整プログラム”で設定する方法は67号に記載があります
しかし、サーボのレイアウトを変更した場合、この自動調整プログラムは当然使えません
(可動制限されている方向に四肢がスイングした場合、サーボが壊れる可能性がある)
ロボゼロ改のオーナーは、自力で“ホームポジション”と作る必要があります


▼サーボノイドあいたんの場合

実は、ホームポジション設定をいろいろ試すうちに、いつの間にか、偶然に専用ホームポジションができていました
・・・確か、SDカードをUSBライタに差し込んで“上書き”したような記憶が・・・・
“ホームポジション”を取らせた時、ちゃんとホームポジションを取ったので、随分前に試した方法で最後できていたんだ~と感動して、あれ?でもどうやったんだっけ?って感じで設定方法を思い出せません

、、、ホームポジションの設定については、またあとで取り上げたいと思います
(というか、もっと簡単な方法があるはず)




▼週刊ロボゼロ40号、9ページを開きます

今回のテーマ:教示によるモーション作成 ホームポジションの登録


▼ここでいう“ホームポジションの登録”とは、ホームポジションの設定とか調整ではありません

40号でいう“ホームポジションの登録”とは、教示を繰り返して作ったモーションの『最初』と『最後』に、ホームポジションをとるように登録するの意味です




20120907教示_07
▲『モーションデータ』のウインドウにホームポジションのデータを貼る

頭をつかうところはなさそうです
マニュアルに書かれたとおりにやります

教示によるモーション作成(8) 42号P11~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ42号、11ページを開きます

今回のテーマ:「脚を開く」ポーズを作って登録する

今回やるのは、前回と同じ、『モーションエディタ』にポーズを登録することです
ただ、今回は“ホームポジション”という既成のポーズではなく、教示によって作ったオリジナルのポーズを登録していきます(ドキドキ)


20120908教示_08-1
▲『データ名』とありますが、意味合い的には『ポーズ名』

これは、いわゆるパラパラ漫画のコマになる断片的なシーンになります
『脚を開く』とありますが、いわゆる正拳突きの前の腰を落とす動作を指してます


20120908教示_08-2
▲モーションエディタに登録したら、かならず『保存』ボタンを押しておきましょう

・・・というのも、前回登録した『ホームポジション』が消えてなくなっていました
『保存』については特に記載がないのですが、間違いなさそうです
必ず保存しておきましょう(←膨大な教示を行った後、全てが消えてたら悲しすぎます)



・・・では【実行】ボタンを押してみます

20120908教示_08-3
▲ホームポジションをとるサーボノイドあいたん

凛々しいよあいたん、凛々しいよ


20120908教示_08-4
▲おおおおおおおおおお

この日を・・・この日を待っていた (´;ω;`)ブワッ
うう、、あいたん、、(エグッエグッ)


▼足の裏のグリップ力

ヒトの場合、“つま先”と“かかと”を交互に支点を変えて、スリ足気味に足を開いて腰を落としますが、ロボット場合は横に足をずらすだけです
ヒトであれば100%不可能なモーションですが、ロボットの場合自重が軽いので可能です
といってもサーボの負担はハンパないようで、実際にやる場合は摩擦係数の小さいシートのようなものを下に敷いた方がいいようです


▼安定化電源購入しますた

▼安定化電源とは

ロボゼロ関連サイトでもよく名前の出てくる『安定化電源』ですが、
単に電源といったら乾電池、ACアダプタ、コンセント、リポなどまぁいろいろあるわけですが、
そういった中でも抜群の性能を誇るのがこの安定化電源(装置)です


▼安定化電源=電気安定供給システム

去年今年と、(電力会社の)夏の電力需給についてかなりナーバスな状況が続きましたが、
この『発電所』と『消費者』需給バランスが重要な意味を持ちます
たとえば、『消費者』が電気を使いすぎて需給が100%を超えると『発電所』は電圧降下を起こし、
家庭のコンセントの電圧が100Vを下回ります


・・・お分かりになるでしょうか、
例えば、乾電池4本(6V)で動く電気製品は、乾電池1本(1.5V)で動かないのと同じ理由で、
家電製品の殆どが動かなくなります(←実質停電と同じ状況)

ロボゼロのサーボは数量も多い上、ひとつひとつの消費電力が大きい為、動かない時の消費電力とハードなモーションを続けている時の消費電力の差が大きく、キャパシティの小さなACアダプタだと軽微な電圧の変動が断続的に起きてしまいます(これはサーボの出力が安定しないのでロボゼロの性能が100%引き出せない状況)
しかし、電力需要が(電力需給の)100%を超えると『ACアダプタ』は大きな電圧降下を起こし、ロボゼロがシステムダウンします(←実質停電と同じ状況)

これを防ぐのが安定化電源です!

実際の安定化電源には、(おおむね)次のような様々な機能が付けられているます

①出力できる電圧を好きに設定できる
②設定した電圧を維持できる(←これ重要)
③出力できる電流の上限を設定できる
④電圧が変わっても電流の上限を維持できる(←これ重要)
⑤これらを安定的に維持できる


20120909安定化電源_1
▲直流安定化電源装置 DP-1805 (出力電圧: 0~18V 出力電流: 0~5A)

購入しました
出力表示は“針”ではなく“デジタル”です
“針”と“デジタル表示”に精度的な違いは無いんですが、
メモリとメモリの間を“目視”するのがストレスなのでデジタル表示にしました
(ちなみにシリコンとかレジンの計量も、デジタル重量計だとストレスがたまらなくていい)


▼そういう意味で誰もが欲しがる安定化電源

“ロボゼロ魔改造”のレベルだと安定化電源は(ハッキリ言って)必要アリマセン(現に完成しているわけで)
ただ、レーザーダイオードとか、トランジスタとか、廃棄基板からパーツをリサイクルする場合、パーツの性能や規格を調べるのに便利なんですね(乾電池やACアダプタでは限界がある)

教示によるモーション作成(9) 43号P8~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ43号、8ページを開きます

今回のテーマ:「構え」のポーズの作成と登録

前回と同じ内容です
ポーズエディタで“教示”した後、
モーションエディタで“登録”します

今回は、『構え』のポーズで、3番目に登録します
(ちなみに1番目は“ホームポジション”、2番目は“脚を開く”)


20120910教示_09
▲このあと【実行】を押すと、“構え”までのモーションをやってくれます

▼REV-1がお亡くなりになりました

▼サーボノイドあいたんの無線アダプタが故障

重大なミスです、、やってしまいました
2ヶ月ほどコネクタを逆向きにしていたことが原因と思われます
ちょっといろいろ試しましたが、息を吹き返す見込みはなさそうです(ノTДT)ノウァァァン
送料コミで9,000円くらいるんですが、再度購入しようか悩んでます

▲これなんですが、、、もう、どうしたものやら
▲これなんですが、、、もう、どうしたものやら


先日、安定化電源を買ったばかりで、財布的にはキツイ状況にあります・・・



▼Bluetooth(ブルートゥース)という別の選択肢

Bluetoothというデジタル無線規格
その『Bluetooth規格の無線モジュール』と『デジタルをシリアル変える変換モジュール』をドッキングさせたものがあります
このBluetoothメリットは、
・省電力
・通信距離の延長
・モジュールのみで電波法をクリアしているので小型かつデザイン自由度が高い
・将来的にJPEG送信で、カメラ拡張できる(?)

デメリットは、
・Bluetooth用のゲームコントローラが必要
・情報が乏しい(←自分に導入スキルがないので致命的)



▼ロボット用にリリースされているBluetooth(ブルートゥース)通信モジュール


●BlueMaster(12,600円)浅草ギ研
データ通信用Bluetooth無線モジュール
ロボット用Bluetoothの最新モデル

●VS-BT001(8,400円)ヴィストン(←「ROBOXERO JOZEROは非対応になりました」という不思議な表記あり)
Bluetooth シリアル通信モジュール
ロボット用Bluetoothの標準機

発売元Webサイトの解説ですが、日本語で書いてあるのにまったく理解できませんw

▼ロボゼロBluetooth拡張

▼Bluetooth(ブルートゥース)

ロボゼロ無線アダプタのREV-1が壊れてしまったので、
ちょっとロボゼロ対応ブルートゥースについて調べてみました

Bluetoothは、2.4GHzの周波数帯を79にわけて最大24Mbpsでやり取りする近距離デジタル無線通信規格
モジュール単体で“審査”に通っているため小型で軽量
メジャーな通信方式のため為、ロボットイベントで使用不可となるケースは考えにくくリスクの小さい無線方式
解像度と色とレートを落とせば、『ロボでサバゲ』などで“動画送信”ができる可能性もある?



▼ニナガワ様より『ロボゼロ⇔Bluetoothゲームパッドの実例』を教えて頂きました(動画はmicono氏による)




ロボゼロ神“micono”氏のサイトで詳細あります→【コチラ】

サイトに書いてあることがムズカシイのですが、シロウトなりに要約すると(多分)こんな感じ?です

① USB“Bluetooth”レシーバーという製品がある(←小型で安価)
② USBコネクタのついた“3.3V小型のマイコン基板”が市販されている←(これがキモです)
③ “Bluetooth”レシーバーを差し込み、マイコン基板のファームウェアを書き換えるとBluetooth”モジュールとなる
④ ③に自作の降圧(5.0V→3.3V)回路を組むことで、ロボゼロと接続可能に
⑤ ♪何ということでしょう!匠が作ったのは『REV-1』の機能を持った“Bluetooth無線コントローラアダプタ”だったのです
 
・・・多分こんな感じです(シロウト認識なので間違えている可能性アリ)


▼ロボゼロで使えそうな“Bluetooth”モジュール

探すと他にも“Bluetooth”モジュールありますが、micono氏考案のSBDBT改を上回るものはなさそうです


▼写真 ▼製品 周波数 規格 備考 価格
20120912-01-SBDBT.jpg PIC24FJ64GB004

小型マイコン基板

SBDBT
micono氏考案の方法で使用します
2.4GHz Bluetooth 別途USBにBluetoothレシーバが必要

※3.3V仕様なので、降圧回路を自作する必要あり

※ファームウェア書換のためPICkit3が必要
\2980

+USBBluetoothレシーバ

+Bluetoothゲームパッド
20120912-02-PGB-001.jpg PGB-001

→ろぼとま
→amazon
2.4GHz ※不明 ロボゼロを無線化できるアダプタ
【検証】

コントローラはLogicool Wireless Gamepad F710指定
※イベント参加時は要確認
\8400

+ロジクールゲームパッド
20120912-03-BlueMaster.jpg BlueMaster
【浅草ギ研】


→楽天
→ヤフ
2.4GHz Bluetooth データ通信用Bluetooth無線モジュール

デフォルトでゲームコントローラが使えるかは不明
\12600

+Bluetoothゲームパッド
20120913-06-RBT-001.jpg RBT-001
【Robotech】

→楽天
→ヤフー
→amazon
2.4GHz Bluetooth Bluetoothシリアル通信モジュール
デフォルトでゲームコントローラが使えるかは不明
3.0V仕様なので自作降圧回路が必要
\4730
+Bluetoothゲームパッド
20120912-04-VS-BT001.jpg VS-BT001
【ヴィストン】

→楽天
→ヤフー
→amazon

VS-BTプログラマ
【ヴィストン】

→楽天
→ヤフーV
→amazon
2.4GHz Bluetooth Bluetooth シリアル通信モジュール
デフォルトでゲームコントローラが使えるかは不明
更にVS-BTプログラマ\4410が必要
以前はロボゼロ対応、現在はロボゼロ未対応・・・
シロウト&教えて厨を嫌っての対応??
\8400

+Bluetoothゲームパッド
20120913-05-KTB-1.jpg KBT-1
【近藤科学】

→楽天
→ヤフー
2.4GHz Bluetooth Bluetoothモジュール

デフォルトでゲームコントローラが使えるかは不明
\12600

+Bluetoothゲームパッド



▼おすすめはmicono氏考案のSBDBT改(PIC24FJ64GB004+Bluetoothレシーバのモジュール)

今のところ、Bluetoothゲームコントローラが使えることが確認できているのは、『micono氏考案のSBDBT改』だけです
しかもこれだけコンパクトでコストパフォーマンスに優れると、これを上回るものはまず出ないと思っていいです

導入には、高いハンダスキルと高いソフトウェアスキルが必要ですが、そこは努力するしかありません
自分、今年中の導入を目標にできるとことまでやってみたいと思います
(まずは部品集めからだ~)


教示によるモーション作成(10) 47号P9~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ47号、9ページを開きます

今回のテーマ:「突き」のポーズ(右/逆手)の作成と登録

正拳突きの逆手と思いきや、次の回で手首を返し“順手”にします
なので、ここはアレンジなどせずにあえてこのまま書いてある通りにやってみます

20120913教示_10
▲教示を済ませた後、「突き・右逆手」で登録します

終了後、【保存】は忘れずに

教示によるモーション作成(11) 50号P12~


≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ50号、12ページを開きます

今回のテーマ:「突き」のポーズ(右/順手)の作成と登録

前回、正拳の“突き”を放ったところまでいきました
今回は、そこから腕をひねって“順手”にしてフィニュッシュするまでのモーションを教示→登録を行います


20120914教示_11
▲教示を済ませた後、「突き・右順手」で登録します ※終了後、【保存】は忘れずに

順手に返すモーションの賛否は置いといて、ここまマニュアル通りにやっていきます
(ガマン、ガマン・・・)
いつもだと、ちょっとちがう事をやって、結局ダメダメになってしまうので根性入れてガマンです

【実行】押すとキレイに正拳をきめてくれます
あ~うれしい!

教示によるモーション作成(12) 53号P9~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫



▼週刊ロボゼロ53号、9ページを開きます

今回のテーマ:移動時間の調整とポーズのコピー

前回は“構え”からコークスクリュー気味の“パンチ”の教示を登録するところまでやりました
今のところ、マニュアルのトレース率は90%くらい・・・独創性は押し殺してマニュアルどおりにやってますが、
今日でモーションは完成!


20120915教示_12-1
▲マニュアルにならい、移行時間を短くしてみた

パンチにキレがでました!


20120915教示_12-2
▲モーションのコピーや反転で、対称となる教示ポーズを量産

歩行モーションなんかは、片方のモーションを作れば、
反対側は反転することでOKってことですね
とても便利な機能です


▼モーション作成!簡単でした!

なかなか良いマニュアルでした
理解力が低い自分でもばっちし理解できました

モーションデータをプログラムに変換してロボゼロに転送する 66号P8~

≪モーションが作れないので週刊ロボゼロを読み返して1から勉強し直してます≫


▼週刊ロボゼロ65号、8ページを開きます

今回のテーマ:モーションデータ→プログラム変換→ロボゼロに転送

▼名前の確認

【ポーズエディタ】で、『教示』によって作られる“静止”データ → ポーズデータ
【モーションエディタ】で、ポーズを配置し、移行時間を設定した“動作”データ → モーションデータ
【モーションエディタ】で『実行』によって一時的に生成される“動作”データ → プログラム


▼この“一時的に生成されたプログラム”をSDカードに保存する(←今回のテーマ)

ロボゼロは、(パソコン並に頭がイイわけではないので)“ポーズデータ”や“モーションデータ”をそのままの状態では“理解”できません
ロボゼロにできるのは、ただ“プログラム通りに実行”するだけ(←プリンターとかと同じ)・・・性能を特化させてるわけですね、、
なので、ロボゼロに“動作”をしてもらうには、あらかじめロボゼロのSDカード内に“プログラム”を記録しておく必要があります



20120916教示_13
▲まずはプログラムを新規登録

今回の難易度は高め・・・気を抜くと一気にわからなくなりそうです、、
この後、SDカードに転送します
すべてマニュアル通りにやります


▼致命的問題点 【転送完了】 → それで?

。゚(゚´Д`゚)゜。・・・なにもおきないよ!!!


・・・何もおきません、、、
本来なら、リモコンのボタンを押して“正拳”を放つところなのでしょうが、
5日前にREV-1がお亡くなりにならてているので無線リモコンが使えません・・・

分らない人のために説明いたしますと、
『REV-1』というのは、プレステ2のワイヤレスコントローラの電波を受信し、ロボゼロが認識できる“シリアル信号”に変換するアダプタのことです
ロボゼロ以外にもいろいろなロボットに対応しているため、公式ロボットバトルなどでも使われている信頼の製品です


一応休日前に、PIC24FJ64GB004(小型マイコン基板SBDBT)を注文しておいたのが、郵便局にあります(←不在票で郵便局にもどっちゃった)



というわけで・・・・

サーボノイドあいたん Bluetooth化決定!!



しかもプレステ3のワイヤレスリモコンには“ピンク”があるんだよね~♪
REV-1の故障で高い出費になりましたが、この“ピンク”は“あり”です

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(1)SBDBT

▼PIC24FJ64GB004小型マイコン基板『SBDBT』届きました

20120917SBDBT_01.jpg
▲これでもう後戻りはできません・・・(成功する自信10%)


20120917SBDBT_02.jpg
▲印象としては“ちょっと厚め

ですが、コントロールボードの中央・・・“コの字型に展開したソケットのすきま”にすっぽり収まりそう
(逆に好都合か?)


20120917SBDBT_03.jpg
▲大きさは1円玉とほぼ同じ

これは小さい


▼PICとは
“PIC”シリーズのマイコン(マイクロコンピュータ)です(マイ・コンピュータではない)
単純な“きめられた行動”をさせるためのプログラムが書き込めます
電気製品では都合よく何度もプログラムをアップデート(書き直しが)できるマイコンが重宝されているのですが、そんな中でも個人が簡単にできるように設計されたのが“PIC”と呼ばれるマイコンです
一般人には縁のない“PIC”ですが、秋葉原ではわりとメジャーな存在で、大型のパーツショップでは必ず取り扱っています(←意外なほどに需要があります)
2,3の簡単な動作をおこなえるPICから、それらを爆発的に行い複雑な動作をおこなえるものもあります


▼PIC24FJ64GB004とは
PICの中でもかなり複雑な動作をおこなえるマイコンで、
【デジタルでない電気信号】⇔【USBのデジタル信号】とか
【音楽のアナログ情報】⇔【MP3のデジタル情報】とかができちゃうみたいです
売価は600円前後と安価ですが単体でかっても半田付けが困難なので、ふつうは“PIC24FJ64GB004がマウントされた基板”を購入するようです

▼マイコン基板
“基板”にマイコンをセットしてある基盤
マイコンから出る“端子”が小さく、人が半田付けするのは困難であるため、あらかじめ基板にセットしたものが売られています
もちろん手間がかかっているのでマイコン単体より高額です

▼SBDBT(←これがロボゼロ無線化のキモになる製品です)
ランニングエレクトロニクスから販売されているPIC24FJ64GB004小型マイコン基板で、ロボゼロBluetooth化のキモ
USBコネクタが装備されていて、USBを制御するためのプログラムを書き換えれば、
【シリアル信号】⇔【USBプリンタ用デジタル信号】
【シリアル信号】⇔【USBブルートゥース用デジタル信号】などなど様々なモジュールが完成するってスンポーです


(´,,・∀・,,`) REV-1壊れてませんでした、、

▼壊れた『REV-1』・・・・

サーボノイドあいたんから“壊れたREV-1”と“VS-C1”を外しました
まぁBluetoothのマイコンも買ったことだし、、用途の無い新品“VS-C1”もプレステで使えるし・・・

で、REV-1を元箱に収めて埋葬準備をしていたところ、、説明書がでてきまして、
あらためて読んでいたら、なにやら“ケーブルの加工”の解説があるではないですか(←読んだ記憶が無い)



▼原因判明!?

(REV-1)⇔(コントロールボード)の接続ケーブルを“クロスケーブル”にしていませんでした
パラレル(平行)3線のケーブルの“黒線”をマイナスに見立てて、マイナス側を合わせて接続しただけでした

大きな誤認がありました
ロボットの3線ケーブルは、必ずしも『マイナス・プラス・シグナル』の順ではありません(←というか規格すらありません)
当然、メーカーによって違います

というわけでまだ“壊れた”と判断するには早いと感じ、クロスケーブルを作りました


20120918クロスケーブル_01
▲クロスケーブルに加工

画鋲でコネクタのツメを引き上げると金属部分を引き抜けます


▼お騒がせしました・・・REV-1壊れてませんでした(ノ´∀`*)

しかし油断大敵、、、またまたやってしまいました
一時コネクタを逆につないでREV-1が異常発熱する事態に・・・
この時の経験が逝きました→【煙モクモク】
素早くコネクタを引き抜き、大事惨事にはなりませんでした

・・・というか、
過熱して煙が出るロボットって絵的にはおもしろいですが、逆につないでも電気が流れないくらいの安全装置があってもいいのでははいでしょうか・・・
自分は別にいいとしても、初心者にもうちょっと優しい仕様でもよいのではないかと


とりあえずこれで『REV-1』と『VS-C1』が使えることがわかったので、
プログラムの勉強ははじめられそうです




▼Bluetooth化計画は続行中

ブルートゥースは、『Bluetoothレシーバ』と『プレステ3用コントローラ』を既に通販で注文してしまったので
(というか、なんとしてもピンクのコントローラを導入したいので)続行です
(というか、絶対にBluetooth化しないといけない事情があるので・・・)

▼初ワイヤレスアクション

▼ワイヤレス化成功!

ディップスイッチでPCシリアルコネクタと無線コネクタが切り替えられるだけのようなので、
『REV-1』⇔『コントロールボード』のシリアル接続さえ間違わなければ、リンクは確約です

プログラムの検証に時間がかかりましたが、上さえ守っていればリンクは確実に担保されます



20120919正拳モーション_03
▲サーボノイドあいたんの初モーション

①(×)ボタンを押してみた
② ワン
③ ツー
④ もそもそホームにもどります

④の動きがヤバイです、、重心を元の位置まで持ち上げることができていません

・自重がありすぎ
・股関節のトルク不足
・足の裏の摩擦抵抗が大きすぎ

モーションで改善をはかってみます


20120919正拳モーション_02
▲みなさん有難うございました~

今日、ロボゼロ魔改造完成を宣言してもいいかもしれません


▼デアゴ様、姫ソワ様
週刊ロボゼロ創刊号を買ったのが、平成23年3月4日なので・・・実に製作期間1年6ヶ月23日でした
ラジコンなどの経験もなく、はじめてのロボット製作でここまでできたのはデアゴスティーニの“解説書”の存在によるところが大きいです
当初は「ただのドール」になってしまう可能性も否定できなかったのですが、これだけ魔改造をしながらもキッチリ動ける姫路ソフトワークスロボットの基本性能の高さをあらためて見せ付けられました
ほんとうにいいホビーロボットです
サーボノイドあいたんと出会えたこと、深く両社に感謝申し上げます

『エンジョイ工業』『ROBOMIC(ブログ)』
『エンジョイ工業』様からは“電気スキル”と“応用技術”を、
『ROBOMIC(ブログ)』様からは“ソフトウェアの知識”と“具体的なセットアップ法”を教えて頂きました

ロボットも電気も知らない自分にとってこの両サイトは、暗闇の中の松明、大海原でのポーラースター
サーボノイドあいたんの“中身”は『エンジョイ工業』と『ROBOMIC(ブログ)』の2つの成分で出来ています
この場をかりて厚く御礼申し上げます
ありがとうございました


▼コメントを頂けた方
いろいろ突っ込んでくださって有難うございました
壁に向かって語りかけるのは時にしんどかったりしますが、
そんな時、いろいろ突っ込みが入ってくれたお陰でここまで頑張れました
どうかこれからも仲良くしてやってくださいませ



サーボノイドあいたん 平成24年9月19日誕生

▼ロボゼロのプログラミング

▼昨日紹介したモーションの全プログラム

ロボゼロのサーボのレイアウト変更をした人には参考になると思います
以下を、RXコントローラの【プログラム書き込み】からSDカードの“File番号5”に書き込みます(まんま書き込んでOK)

▼ここから

;■■■■■初期設定■■■■■

HomeSet(653,2000,1549,1311,2194,1555,2206,1069,2137,1939,1960,789,2171,1040,1032,815,1940,819,1431,824,1853,2427,1027,2267);↓【ホームコマンド】で自動生成
HOMEPOS;↑【ホームコマンド】で自動生成

WAIT(200);↓【スタートアッププログラム】で自動生成
V00=200
MOTORSPEED
V00=1
V01=1
V02=1
V03=1
V04=1
V05=1
V06=1
V07=1
V08=1
V09=1
V10=1
V11=1
V12=1
V13=1
V14=1
V15=1
V16=1
V17=1
V18=1
V19=1
V20=1
V21=1
V22=1
V23=1
POWER
WAIT(200)
WAIT(200)
WAIT(200)
V00=0
MOTORSPEED
WAIT(50);↑【スタートアッププログラム】で自動生成

;■■■■■メインルーチン■■■■■
:MAIN
;----------入力判定
JUMPIF(V121,=,32,PANCH);もし(×)が押されたらラベル[PANCH]に飛ぶ
;----------モーションDATAからの回帰場所
:END
JUMP(MAIN);----------メインに戻る


;■■■■■サブルーチン群■■■■■


;■■■■■モーションDATA群■■■■■

;==========パンチ==========
:PANCH
MOVE(0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,7200)
MOVE(0,0,0,0,0,0,-238,58,-445,142,-4,-391,312,36,-184,425,-103,209,0,0,0,0,0,0,7200)
MOVE(-91,-191,-156,708,1,0,-238,58,-445,142,-4,-391,312,36,-184,425,-103,209,0,1,-974,-146,275,248,2400)
MOVE(753,-105,4,730,1,0,-238,58,-445,142,-4,-391,312,36,-184,425,-103,209,0,0,-1044,20,81,390,2400)
MOVE(-278,-201,-61,925,1,0,-238,58,-445,142,-4,-391,312,36,-184,425,-103,209,0,1,-398,64,105,-710,1200)
MOVE(-353,-232,32,1143,1,0,-238,58,-445,142,-4,-391,312,36,-184,425,-103,209,0,1,149,658,167,-895,240)
MOVE(710,-105,-64,398,-1,0,-209,103,-425,184,-36,-312,391,4,-142,445,-58,238,0,-1,-925,61,201,278,1200)
MOVE(895,-167,-658,-149,-1,0,-209,103,-425,184,-36,-312,391,4,-142,445,-58,238,0,-1,-1143,-32,232,353,240)
MOVE(0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,7200)
JUMP(END)

▲ここまで

※初期設定の“ホームポジションデータ”とパンチの“モーションデータ”は自身のロボゼロのものでないとダメです


▼プログラムの特徴

メインルーチンをぐるぐる回るだけのプログラムです
行数は7
サブルーチンとモーションデータは、メインルーチンの外に出してひとまとめにしました
プログラムの巨大化、複雑化で、自身が混乱しないようにしました


▼プログラムの説明

“初期設定”部分は、プログラムエディタの機能で自動生成してくれます
生成したプログラムはデフォルトでも問題ありませんが、自分の好みに合わせて数値を変えてみても面白いかもしれません

“メインルーチン”部分は、無線コントローラによって代入された数値を読みにいってます
この数値を判断して、パンチのモーションにジャンプさせてます

“サブルーチン”部分は、現段階ではまだ何も入っていません

“モーションDATA”部分には、パンチのモーションが入っています
モーション終了後は“プログラムの先頭”ではなく“メインルーチンの最後”に回帰するようにしました


▼無線制御のステートメント(プログラムの部位)はありません

無線コントローラからの入力は、自動的に特定の“変数”に代入されます
(というか“REV-1”がこれを自動的に処理してくれています)
なので、無線コントローラの電波を解析するような高度なプログラムはないんですね
“変数”に代入された数値を読んで、“JUMPIF文”で指定のモーションにジャンプするだけです

これをベースにサーボノイドあいたんのプログラムを作っていきます

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(2)コントローラ+USBマイクロアダプタ

▼Bluetooth化

Bluetooth化に最低限必要なハードウェアは
①マイコン基板
②Bluetoothゲームコントローラ
③USBBluetoothアダプタ
これらを合体させて“ロボゼロBluetoothモジュール”を作ります

今日、②Bluetoothゲームコントローラと③USBBluetoothアダプタが届きました


20120921コントローラ_01
▲amazonで購入
送料無料が決手になりました


20120921コントローラ_02
▲おおおおお、ピンクかわええ


20120921コントローラ_03
▲[R2]と[L2]が微妙です

引きシロが大きく、引き幅をアナログ検出するのではないかと思うくらい深く引けます・・・


▼アナログとは?

自分はゲームをあまりする方ではないのでよくわからなかったのですが、
一般的なプレステ以降ゲームコントローラは、手前に2本のジョイスティックが立ってます
このジョイスティックは、傾きの大きさを検出できるような仕組みになってます
他のボタンがON-OFFの検出しか出来ないのに対して、このスティックはON⇔OFFの間を細かく検出でけいることから(デジタルっぽいON/OFFに対して)アナログと呼ぶようになっているようです

20120922ブルートゥース化_01
▲iBUFFLO 4.0+EDR/LE

micono氏の実証モデルです
玉数が少ないのか、どこの通販サイトでも在庫があるというわけではなさそうです

Bluetoothには複数のバージョンがあるらしく、この“4.0”というのはそれです
通販や量販店などでみられるUSBBluetoothアダプタは、このバージョンが低位の事が多いので注意が必要です
ちなみに、この“4.0”は(“3.0”比較で)消費電力が半分以下になっているようで、バッテリー駆動のロボットなどにはおあつらえ向きです


明日コネクタなどを物色しに秋葉原に出撃します

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(3)部品調達

▼秋葉原で部品調達

アキバのめいどしゃん達も運動会の季節
みんな体操服姿でした!!

・・・を期待したのですが、路上のビラ配りのおねえちゃん達は合いも変わらずメイド服でした
せっかく四季のある日本なのですから、きっちりやってもらいたいものです(ぷんぷん)


▼買い物リストよかったらどうぞ(名前がわからないものもあるので写真付きで)
チェック 写真 部品 値段 備考
20120922ブルートゥース化_06 レギュレターセット \100 マイコンへ出力する電圧を3.3Vに落とすための部品
バラバラに買ってもOKですが、
ニーズがあるためセットになってます
20120922ブルートゥース化_04 L字型のやつ \100 すいません、名前わかりません
コントロールボードとつなぐケーブルを挿す端子になります
20120922ブルートゥース化_05 マイコンを挿すやつ \200 すいません、名前わかりません
ファームのアップデートを考えた場合、
このような取り外しができる機構が必要になります
20120922ブルートゥース化_03 ユニバーサル基板 \200 適当なものを1個
20120922ブルートゥース化_02 PICkit3 \6000 マイコンのファームを書き換えるのに必要
20120922ブルートゥース化_07 ACアダプタ※
3.3V
(中古)
\100 マイコンのファームを書き換えるのに必要
(電源装置をもっている人は不要)
バッファローの3.3Vは100円以下で見つけたら即買
20120922ブルートゥース化_08 ブレッドボード \1000 マイコンのファームを書き換えるのに必要
適当なものでOK
SBDBT(マイコン基板) ←ネット通販で
Bluetoothレシーバ ←ネット通販で
Bluetoothリモコン ←ネット通販で
半田ごて ←家にあるもので(先端を細く削る)
ハンダ ←家にあるもので
配線ケーブル LANケーブルをバラしたものを流用
※バッファローのルーターやハブが3.3Vなので、そのACアダプタがそのまま使えます
 市場での玉数が多すぎて大型リサイクルショップなどでは一度に数個みつけることもできます
 新品アルカリ単三2本分ほどの電圧が得られるので、マルチに使い道があります 


▼サーボノイドあいたんは現物合わせが基本

電気工作の経験がないので、パーツの“名称”とか“規格”とか“メーカー”を知りません
なので、電気パーツを買うときは、現物を持って“合うもの”を求めて秋葉原の電気街を漂流します
だいたい・・・

↓↑“JR高架下のごちゃっとしたところ”
↓↑信号を渡って、高架下の店の向かいの“エスカレーターのある小さな店子がたくさん入ってるビル”
↓↑“ヒロセ無線の地下”
↓↑“千石※”
↓↑“秋月”

この順を(リスト片手に)価格調査して、最後の秋月が最安の場合は、その部品を購入
後は、復路で残りを購入します
購入点数が多い場合は、昼飯代くらい浮きます

千石電商の1階の一番奥に“タタミ1畳”ほどのロボットコーナーがあります
小さいですが、内容は濃いです

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(4)仮組み

▼マイコンとBluetoothレシーバとユニバーサル基板を仮組み

大きさのイメージできなかったので、仮組みしてみました
おおむね2センチの立方体になります

20120923レギュレター3,3V化 _01
▲空間に円筒形のコンデンサなどが収納できそう

これだとシリアルコネクタ端子を含め、この体積で収まりそうです
コントロールボードのサーボコネクタが“コの字形”に迫り立っているので、
上手くこの間隙に収まりそうです

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(5)仮組み

▼作戦変更

20120923レギュレター3,3V化 _01
▲立方体はやっぱりやめ

高さがあると、ヘッドの上部まで占有してしまうので、
極力高さを抑える意味でやっぱり“マッチ箱型”にします


20120924レギュレター3,3V化 _02
▲一度ピンを抜いてUSBコネクタ側に出しました

半田ゴテで熔かしてラジオペンチでピンを引き抜きます
樹脂のブロックとは癒着(というか接着?)されてないので、先にラジペンで樹脂部分を抜いた方が作業効率がいいです
その後、ピンを裏面に半田付けします


20120924レギュレター3,3V化 _03
▲高さを7mmほど抑えられます

コンデンサなどを収納する部分がなくなったので、それらは外に出ることになります

パーツのレイアウトはこれから考えます

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(6)基板のカット

▼パーツのレイアウトを考えながら基板をカット

ユニバーサル基板には、エポキシ基板・ガラス基板の2タイプ、そしてそれぞれ両面と片面の計4種類があります
具体的な違いはわかりませんが、“エポキシ片面”を使ったときは、パーツを動かすと銅の蛇の目がはがれる現象が起きてダメでした
初心者には“ガラス両面”がいいみたいです

20120925レギュレター3,3V化 _04
▲カラス基板は硬くてカットは骨が折れます

金ノコで切断した後、ヤスリで均します
パーツレイアウトが優先なので、裏の配線が複雑になりますが、小さくするのが優先なので仕方ありません

明日、ハンダ付け

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(7)半田付け


20120926レギュレター3,3V化 _06
▲相変わらず痛いハンダ付け

まぁ初心者としてはいた仕方ないところでしょうか

20120926レギュレター3,3V化 _05
▲表はうつくしい

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(8)配線

20120927レギュレター3,3V化 _07
▲表スッキリ


20120927レギュレター3,3V化 _08
▲裏やばいことになっております

目視で配線をチェックしてるのですが、もう見ていて何が何やらw

明日、電源が3.3Vになっているかどうか、
電気のリークがおきていないかどうか、、
確認してから、マイコンを乗せてみたいと思います

サーボノイドあいたん→Bluetooth化(9)

▼電気工作は終了

20120928レギュレター3,3V化 _11
▲5.0Vで通電してみました

5.0Vの電圧は、基板内で3.3Vに変換され、SBDBTに供給されているようです
BluetoothレシーバーのLEDが点灯していて、、、うまくいっているのかなぁ~
とりあえず“装置”はこれで完成です


20120928レギュレター3,3V化 _10
▲Bluetoothモジュールの全体図

こんな感じで収まります
回路図はmicono氏考案のものをそのまま使ってます


▼Bluetooth化の認識の甘さ・・・“Bluetooth化”と“ロボゼロ”は次元が違いました

Bluetooth化を進めていく中で分ったことがあります・・・
PICkit3の使い方が全然イメージできないので、ネット上で情報収集しているのですが、
そものもこの“PICkit3”でマイコンの情報を書き換える(=ファームを書き換える)という行為は、
『SDカード内のTEXT文の内容を書き換えて上書き保存する』といったレベルのものではないようです
なんというか、“Bluetooth化”ですが、『半田付けができる』とか『オームの法則ができる』とかいうレベルではどうにもならない領域のものみたいです・・・


▼難航必至

すいません、当ブログを見てロボゼロのBluetooth化を図ろうと考えている人は期待しないで下さい
Bluetooth化長期化【確定】

▼PICkit3(1)MPLAB IEDインストールできない

▼PICとは(←Wiki)

PIC(ピック)とは、Peripheral Interface Controller(ペリフェラル インターフェイス コントローラ)の略称であり、マイクロチップ・テクノロジー社(Microchip Technology Inc.)が製造しているマイクロコントローラ(制御用IC)製品群の総称である。コンピュータの周辺機器接続の制御用として1975年にゼネラル・インスツルメント(General Instruments Corporation)社により開発された。1985年にPICの事業部門が独立してマイクロチップ社となり現在に至る。

PICにはCPU、メモリ(RAM、ROM)、I/Oなどが1チップに収められており、ROMに書き込まれたプログラムにより制御される。回路構成が容易かつ安価で、インターネット上で情報を得やすく、電子工作愛好家の間で人気がある。


▼PICkit3とは

PICの製造元(マイクロチップ・テクノロジー社)がリリースしているパッケージで、
① PICライタ(書込装置)
② MPLAB(書込システム用統合開発環境ソフトウェア)
で構成されています


▼PICライタ(書込装置)を(英語説明書を無視して)PCにつないでみた

なぜかドライバは自動的にインストールされます(どういうこと??)
コントロールパネルから確認すると“ヒューマンインターフェースデバイス”というカテゴリにPIC3が入ってました
専用ドライバが要らないということは、カードライタみたいに汎用性の高いデバイスってことなのでしょうか・・

不安になったのでここでPIC3を引き抜きます・・・


20120929PICkit3 _01
▲MPLAB IED(書き込みソフト)

MPLABは、PICに書き込むプログラムを書いたり、Cコンパイラを統合して書いたプログラムをコンパイル※したり、コンパイルしたファイル(拡張子は「hex」)をマイクロチップ社の「PICSTART Plus」を使ってPICに書き込んだりなどが出来るフリーソフト
※コンパイルとは、プログラミング言語で書かれたプログラムのソースコード(原始コード)を、機械語、ないしバイトコードなどの中間言語によるオブジェクトコード(目的コード)に変換すること←wiki

例えるなら、モーションをプログラムに変換してロボゼロのSDカードに書き込む“RXコントローラ”に近い役割を果たすソフトみたいです

では、インストールしてみます・・・


20120929PICkit3 _02
▲インスコできません(爆

メッセージに“CD”の文字があるので、ファイルをデスクトップにコピーしてインストールを試みるも、ダメです
ちなみにインストールしたマシンは、
・自作(Pen4:3GHz RAM:2GB
・OS WindowsXPpro SP3
・オフライン専用環境

もしやと思い、FrameNetwork1,2,3,4をインストールしても結果は同じです

う~ん、手ごわいぞ!!
書き込み作業は難航すると思いきや、インストールからつまづきました←想定外!!
まさかXPには対応してないなんてことはないとは思いますが、ネットで調べながらインストールに成功したら再度報告しますでは、、、




→インストール成功
(詳細はあとで)




▼PICkit3(1)最新MPLAB IED

▼結局、付属CD-ROMからはインストールできませんでした

インストールできなかった原因は不明です

“マイクロチップ社”のWebサイトに行ったところ、最新(2012/8/23)版『MPLAB IED』がリリースされてました
できたてのホヤホヤって感じですね、、嬉しいことにインストーラー無しの“スタンドアンドアローン”です
Zipを解凍すれば、そのまま使えるスグレモノ

→ 【 PICkit 3 GUI and Scripting Tool v3.00 BETA 】 ←こいつをダウンロード

→ 【PICkit3 日本語マニュアル】 ←なんかよく分りませんが無いよりマシです


20120930MPLAB_01
最新『MPLAB IED』インストール

起動したところ、全てが英語表記でインターフェースの体を成していません(←英語が読めないだけですが・・)

・・・ただ、これだけは言えるのは・・・

『起動させただけでは、PICキット3にアクセスできていない』

Web翻訳をする精神的体力がないので、あれこれ適当にいじったところ、PICキット3にアクセスできました

画面上部のメニューから“なんたらOS”っていうのをインストールしたら、画面に変化がみられてPICキット3にアクセスできたような感じになりました(←ホントにできているかは不明w)

その“なんたらOS”ですが、、
MPLAB IEDってのは“統合ソフト”であって、個々のPICに対処するには、PICに対応するOSが必要なのかもって推測されます

ただ、実際にPICにアクセスできていたとしても、
その後、何をどうすればいいのかわら無いので引き続きチャレンジ続けます


▼追記
後のつぐ氏の指摘により、
これは『MPLAB IED』ではなく、PICkit3の『プログラマ』であることが判明しています
お騒がせしました(ぺこり)
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