今日ネットで宇宙などを独立しなかった

あきが、サーボや詳しいことから始めました

あきが、サーボや詳しいことは重心と大きい機構など使われてい

サーボ選定　Robo-ONEでよく使われてい

あきが、広いラスターとか、サーボや詳しいことは方式とかやって姿勢制御しているんだろう？

と詳しいことはわからなかったので資料で調べることから始めました

独立な３軸に対しマブチモータと鉛のホイールでを重心と交わるように３つ配置します

と、あきが言ってたよ♪

*このエントリは、BlogPet(ブログペット)の「dot」が書きました。

その１から続き

姿勢制御機構

　宇宙工学？人口衛星？宇宙飛行士はどうやって姿勢制御しているんだろう？と詳しいことはわからなかったので資料で調べることから始めました。姿勢制御の方法としては、スラスターとリアクションホイールが挙げられました。しかし、体積制限があるため、リアクションホイールの方が省スペースになると考え、中でも１番基本的なゼロ・モーメンタム方式を採用しました。独立な３軸に対しマブチモータと鉛のホイールでを重心と交わるように３つ配置します。

サーボ選定

　Robo-ONEでよく使われている一般近藤科学のKRS-788HVを使用することを検討しました。サーボ１つにつき約30cm3・約47.5ｇ。最低１１自由度ですから、

サーボ×１２個としても、約360cm3・約570g。余裕だろうと思ったんですけどねーあとですっごく困りましたｗ

Inventorによる設計

　以上のことをを踏まえ、最初に組み立てたのがさくらロボファーストです。フレームにはサーボと同じく近藤科学KHR1の1.5mm厚フレーム（市販品とほぼ同じもの）を用いました。結果、全体で体積は2000cm3を超える大幅オーバーであることがわかりました。重量は770g程度であり、これはホイールの大きさを変えることで1kgギリギリに近づけていくこととします。（実際は未対応）

　体積オーバーを受け、より省スペース化したさくらロボ セカンドとして設計をいじりました。フレームは市販のサイズのまま使っていたのを改良しました（売ってないので実機作るなら作らないと）。これでも1600cm3でした。サーボを１つ追加し、折りたためるようにしてさらに省スペース化を狙いましたが、1300cm3より小さくはなりませんでした。

荷重解析

　一番荷重がかかると思われるフレーム軸受けに対して実施しました。３０Gということは自重の30倍である30kgの荷重に耐えられればいいということになります（本当に合ってたたのかな？ｗ）。以上の条件で解析を実施しましたが、安全率に問題はなく、1.5mm厚フレームは十分だと言えます。（ダイナミックシミュレーションはうまく使えませず。。）

まとめ

　mission1 を完了できなかった1000cm3対応ですが、詰められるスペースは必死で詰めたので、自由度を最低限に取っている以上、もっと小型サーボモータを選ぶ必要があったのかと思います。（小型モーター使ってる人が多かったようですね？

　またmission遂行のため、onPCにかけた時間が絶対的に足りませんでした。一番大きなのは時間を作れず、計画的に進めなかった自分のミスですが、ツールの使い方を１から調べていたことを考えれば、初参加としては３ヶ月は短かったように思えます。

　よかったこと。今回使わせてもらったツールは、個人で購入して使うことはまずなかったであろうもので、存分に楽しませてもらいました。また、大学院生として、これからの研究に生かせそうなことも得たところがあり、大変いい勉強になりました。

参考文献

　Inventorは同封されたマニュアルを。MATLAB・SimuLinkは公式サイトの日本語マニュアル。SimMechanicsはonPC掲示板で紹介された、日本語資料を読みました。英語マニュアルを熟読する余裕はありませんでした。書籍は以下の２冊。

二足歩行ロボットのモデルベース開発

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宇宙工学入門―衛星とロケットの誘導・制御

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謝辞

　最後になりましたが、このような素晴らしい機会を与えて頂いた、ROBO-ONE委員会 様、オートデスク株式会社 様、サイバネットシステム株式会社 様ありがとうございました。

　せっかくのツール使いこなせなかった身としては、申し訳なくも思います。またブログで進行状況を公開されてた方。コメントいただき、大きな励みになりました。また初参加の身としては貴重な情報源でした。ありがとうございました。次回も縁がありましたら、是非参加したいと思います。これで発表を終わります。ご清聴ありがとうございました。

最後の最後に。代弁者の方、ありがとうございました。

　onPC Sat/1st に出した発表パワポの流れです。発表用パワポのノート部分（読み原稿）の編集版です。 「発表資料は後日宇宙大会ページにて掲載いたします。」とのことですが、私のも出るのかな。パワポと言っても、PowerPointではなくOpenOfficeのImpressです。委員会からのメールにも、使って構わない旨記載されていました。

　提出物の「実際に使用したファイル」としてはInventorのファイルのみになります。SimuLinkのモデル作れてないし。。

ROBO-ONE on PC/Sat. 1st 報告書

サブタイトル：on PC 初挑戦

自己紹介

　私、佐倉あきですが、ロボットが好きな関西の某大学院の修士です。ROBO-ONEにもともと興味を持っていましたが、学生にそんな資金ありません。外から眺めているだけだったのですが、たまたまonPCのサイトを見たのが10月1日の参加申し込み開始日で、初期資金もいらず、ソフトも貸して頂けるということで申し込みました。その日ちょっと嫌なことがあって、つい勢いボタンをぽちっと…

　onPC参加申し込み時点のスキルとして、授業の一環でKHR-1もどきをグループで組み立てたことがあります。SolidWorksを使ったことがありますが、設計ではなく３次元の絵を描くものでした。MATLABは基本的なことはできますが、SimuLink・SimMechanicsは使ったことはありませんでした。

ミッション結果

　ですが、mission1は1000cm3に収まらず。mission2はSimMechanicsがうまく使えずほぼ未着手です。mission3は全く手付かず。報告としてはmission1がメインになります。

ミッション詳細

ロボットアイディア

　体積・重量に制限があるため、「２足歩行できること」という条件に添う最低限の自由度で構成することにしました。そうなると、歩行のために足は３自由度ずつと、重心を左右に振るための腰の自由度。手は、腕でロープを手繰るmission3があるため、２自由度ずつとし、合わせて最低１１自由度となります。

　1000cm3に収まる格納方法。人間で考えると三角座りや両手伸ばしての屈伸なのですが、なんとなくロボットがやると情けないイメージが浮かびました。また合体ロボットのように、人間にはできない畳み方を考えてやる方法もありますが、ここでは、できるだけまっすぐにサーボなどを配置してやることにより、省スペースを実現しようと考えました。つまりまっすぐ立った状態です。荷重に対しても、斜めの状態より耐えられると考えられます。次に、mission2を見越した上で、mission1で姿勢制御機構も考えておかなくてはなりません。

　こんばんわ。佐倉です。

　onPCの提出資料としては、委員会からの質問事項に添って書く「結果報告書」・発表会で使用する「発表用パワーポイント」（私は代理発表という形で提出しました）・「実際に使用したデータ」としてInventorやSimuLinkのファイルその他になります。

　結果報告書としては以下のようなものを提出しました。ほぼ原文のままです。

第1回ROBO-ONE on PC/Sat. 結果報告書

選手ID: akisakura　ロボット名: さくらロボ

・mission 1 2:[途中]　・mission 2 2:[途中]　・mission 3 3:[未着手]

特にアピールしたい点は？

missionクリアできなかったため、失敗点やアイディアを報告し、実機作成の際にお役に立てればと思います。（またブログで作成状況を公開していた１人でもあります)

1/27の発表会

2:[事務局代行発表]　OpenOffice Impress 2.0 で作成しました。ノートに読み原稿書いてあるので、よろしければ使ってください。

1/27の懇親会

2:[欠席]

ここからはアンケートです

1: mission 1で難しかった点は何ですか？

1000cm3という体積の小ささ。

2: mission 2で難しかった点は何ですか？

ツールを使いこなせませんでした。

3: mission 3で難しかった点は何ですか？

未着手。

4: missionそれぞれにどのくらいの時間をかけましたか？（概算で構いません）

日数は１ヶ月半くらい。時間概算は考えてなかったのでわかりません

5: ご使用のPCのスペックはなんですか（わかる範囲で構いません）

CPU：Athlon 1.24GHz　　メモリ：512MB　　グラボ：NVIDIA GeForce4 MX440　　OS：Windows XP Home Edition

6: Inventorを使ってみた感想や要望はありますか？

３ＤＣＡＤの使いやすさ、設計のしやすさに感動しました。要求スペックが足りていなかったので、少し重さを感じました。

7: MATLABやSimuLinkを使ってみた感想や要望はありますか？

SimMechanicsがうまく使えなかったのですが、onPCを機会にMATLABやSimuLinkの知らなかった機能を再発見しました。

8: 今後 ROBO-ONE on PC/Sat.があれば参加したいですか？

是非、参加したいと思います。

9: その他ご意見があればお願いします

あまり使ったことのないツールを自分で使えるまでに時間がかかってしまいました。私用で１ヶ月は全くできませんでしたが、それでも３ヶ月という開催期間は常連さんや既に知識を持っていた方を除いて短すぎると思います。

　佐倉です。on PC の話。そういえば、最近はRobot Watchを読む余裕さえなくしてる気がします。ブログ書いてもonPCネタばっかですもんねぇ。ネタだけがブックマークに溜まっていく。。ただ今、修士の１回生なので、論文締め切りで大変そうな学部４回生と修士２回生を眺めつつ、マイペースで研究してます。そういえば月末に急遽出張で横浜行って来ました。あと数日早かったらonPC覗けたかも。他にもそろそろ企業説明会が増え始めています。今日も１件行って来ました。自分はどうしたいんでしょうね？？ふぅ

　さてさてonPCの話。「わかりやすい制御工学」届きました。担当教官の先生は制御工学の方なんですが、私の研究としてはがっつり制御やっていません。講義＋院試レベル。でも、ごめん先生、制御あんまりわかってないや。。でも、とこの本ぱらぱらと読んでみると、さすがにだいぶ頭に入ってきてますねぇ〜　しっかり使えるようになりたいです、次のonPC始まる前には。

　えぇと。なんかまた情けないのですが。。

　onPCに参加されてたshin1さんと西さんがデータ公開されています。データ頂いてきたのですが、Stateflowをインストールし損ねていたようで動きません。

(ノ ﾟДﾟ)ノ　＝＝＝＝　┻━━┻

　インストールのときに選択しなくっちゃダメだったんでしょうねぇ。MATLABでstateflowと打つと起動するので油断しました（立ち上がるのはデモ版のみで作成はできない状態らしい）。ＨＤＤ容量がただでさえ１ＧＢ切ってたところに整理しまくってInventorいれたので、MATLABフルインストなんてとてもとても。

　今からでもインストールしてみればいい話なんですが、MATLABのＣＤは一昨日送ったところです。

(ノ ﾟДﾟ)ノ　＝＝＝＝　┻━━┻

　それにしても、なんでみんな揃ってStateflow？？と調べてみたら、前回のonPCまで使用ツールに入ってたんですか。なくても困らないけどあったら便利、というツールなんでしょうかね。大学のＰＣにはちゃんと動くものが入っているので、使い方覚えたいなー　あ。MATLAB Expo Onlineも見ないと。

on PC/Sat. 1st

　発表会も終わりリザルトがでました。サイバネットシステムA賞もらいました。副賞として、「MATLAB/Simlinkによるわかりやすい制御工学」という本がいただけるようです。ありがとうございますっ！もっと勉強して来いということですねっｗ

　総合順位は・・・どのくらい下だったのでしょうか？ｗ　３７名中、mission3までこなした方が５名だとか。多いような少ないような。皆様、お疲れ様でした。

　ふと昨日、SimMechanicsいじってみたんですが…わりと簡単にモデル作れますねぇ（汗）　というのも、この数ヶ月、研究の関係でSimuLinkを知ってる仲間に聞きまくり勉強していました。とりあえず、人に説明できるくらいにはSimuLinkを語れるようになってきました。SimuLinkをそもそもわからんかったらSimMechanicsもそりゃ使えませんって、２ヶ月前の私よ・・・・・

宇宙ロボット開発を目指す仮想宇宙大会「第一回ROBO-ONE on PC / Sat.」開催

　RobotWatchで記事が出てますねー。読めば読むほど、宇宙大会って壮大だなぁって思ってしまいます。友達に話を振ると「数年以内って絶対に無理でしょ」とかほぼ言われてしまいますが、ぜひ２０１０年に実現して欲しいものです。

THIS ROBO-ONE SPACE PROJECT IS NOT A LEI. IT IS TRUE.

あきで、とことか代理しなかった。

今回、壊れたL i b r e t t o L5(T o s h i b a)のH Dを交換（「換装」と言うらしい）するにあったって、1.8インチのものになります。

1.8インチのハードディスクってねぇ、メーカー製の小型化ノートパソコンくらいにしか使われてないらしく、市場にあまり出回らないとのこと。

パソコンと同じ東芝製のM K20G Bに

*このエントリは、BlogPet(ブログペット)の「dot」が書きました。