発泡スチロール製カニ型ロボット『えれくらぶ』
ロボット
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『えれくらぶ』は発泡スチロール製です。優しく部品を押すと型から外れるようレーザカッターで加工しています。
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プログラムが出来なくても絵が得意な子はシールに絵を描いて自分だけのオリジナル『えれくらぶ』を作れます。絵が苦手な方にはあらかじめ印刷した模様のシールを選んでいただいています。
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シールもレーザカッターで加工しています。思い思いに絵を描いたシールを剥がしてロボットに貼っていきます。
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動体に左右に動くサーボモータを取り付けます。この後、可動脚を取り付けていきます。
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サーボモータの力を伝える部品です。制作時にプラスドライバーの使い方を学びます
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左右に動くサーボモータに、上下に動くサーボモータを組み合わせる事で自由に歩きます。
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配線図です。初めての人でも工作しやすいよう部品数を減らしています。
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配線図通りにブレッドボードに配線します。ブレッドボードを使うことでハンダ付けを無くしています。
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中心の穴に9V角型電池(006P)を配置します。この電池の重さが『えれくらぶ』の重心となり、可動脚が床面をとらえて歩くことが出来ます。
- 丸い机の上を落ちないよう円を描いて歩くようプログラムした『えれくらぶ』の動画です。
- テレビリモコンで操作する『えれくらぶ』の動画です。テレビリモコンの種類は豊富で、代表的なNEC、家製協、SONYフォーマットに対応した汎用ライブラリを作りました。
- 福山大学工学部情報工学科 山之上 卓先生による『えれくらぶ』を実際に使った授業風景の動画です。
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超音波センサーを使った自立型『えれくらぶ』です。壁に当たりそうになると方向を変えて進みます。
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Lチカの次のステップと、ロボット制御の楽しみをお手伝いたします
電気電子工作系 製作・交流会 えれくら！では、「まわりに電子工作とかやってる人がいない」、「Lチカから先へ進めない」、「ロボットを作ってみたいけど、むずかしそう」な声から、電子工作初心者を対象にした発泡スチロール製カニ型ロボット『えれくらぶ』をつくりました。
ハンダ付けをなくし10才から参加できるよう工夫しています。
『えれくらぶ』の動きは、伏せた状態で移動する「ほふく前進」からヒントをもらいました。ほふく前進は、進む方向に左右の手を同じ強さで交互に出して進んでいきます。体を右に向くときは、右の手を動かしますし、反対に、左に向くときは、左の手を動かします。体の向きを変えるには手を出す角度を大きくしたり、小さくしたりすることで進む方向と距離を調整します。この運動を、『えれくらぶ』では２個のサーボモータで表現しました。カニ型ロボットですが前へ後ろへ歩きます。当然、左右へも歩きます。
Yamaguchi Mini Maker Faireから交流が始まった福山大学工学部情報工学科 山之上 卓先生によりFPGAによるサーボモータ制御の教材として広島大学大学院の授業にも使用いただきました。
私たち人間が普通にしている動作をプログラムへと具現化する場合、身近な動作で単純なほど、理解を深めるだけでなく、それを応用する幅が広がると考えます。
『えれくらぶ』の操作には、どこの家庭にも1つはあるテレビリモコンを使います。テレビリモコンを使う理由は、普段使っている『もの』の仕組みを知ってもらいたくて選択しました。
『えれくらぶ』づくりを通じて、身近な『もの』への興味、ロボットが歩く楽しさを体験していただければ幸いです。
電気電子工作系 製作・交流会 えれくら！では、ワークショップで使用した資料を公開しています。
https://www64.atwiki.jp/elecra296/pages/29.html
- 使用した加工機械
- レーザカッター
- 使用部品
- Arduino 、サーボモータ、赤外線センサー、赤外線リモコン