Exacont

ジャイロと UMPC

ひみつ — 2009-09-20T01:43:40+09:00

　ジャイロをどうするか、いいかげん決めないといけない。現在の有力候補は以下の物ですが、性能・費用・難易度、一長一短です。

　InvenSense IHU-650 EVB 3 軸 2000deg/sec 3 軸加速度 I2C/SPI 出力 $150

　近藤科学 KRG-4 1 軸アナログ出力 \5,250

　任天堂 Wii モーションプラス 2軸 2000deg/sec と 1 軸 1500deg/sec I2C 出力 \1,500

　SparkFun Electronics SEN-09094 Gyro Breakout Board - IDG500 Dual 500deg/sec アナログ出力 $39.95

　双葉電子工業の RPU-10 専用 2 軸ジャイロの発売をしつこく待つのもいいですが、RPU-10 / RPU-50 / RPU-100 の機能に、3 軸ジャイロ、microSDスロット内蔵の進化版 RPU-200 とか、出たらおもしろいんですが。

　でも、ある程度の大きさのものを作るならば、安価で小型軽量になってきた Ultra-Mobile PC の方がいいのか。

　富士通 5.6型ワイドUMPC FMV-BIBLO LOOX U/C30 171×135×26.5～33.0mm 565g \79,800

　工人舎 4.8型ワイドUMPC PM1WX16SA 158×94.2×13.5～22mm 345g \59,800

　シャープ 5型ワイドUMPC WILLCOM D4 188×84×25.9mm 460g \39,800

　ウチの Windows XP Tablet PC 2 台も、Windows 7 UMPC に買い替えたい。

RS405CB

ひみつ — 2009-09-19T03:15:16+09:00

　数日前から、サーボ RS405CB の取扱説明書のダウンロード提供が、双葉電子工業のウェブサイトで開始されました。

　さっそく見たところ、今までの展示会の記事と写真では、わからなかった、細部の寸法などがわかりました。

　基準位置付きアルミーホーンは、いいです。RS301CR 用に、前々からアルミホーンが欲しかったので、流用したいと思います。ぜひ早めの単品販売をして欲しいです。

　反対軸フリーホーンは、小型サーボ 40 シリーズ用ボトムユニットの物と似てますが、同じでしょうか。これも、RS301 の直行軸用に流用したいので、軸部品とベアリングとフリーホーンのセット販売を、ぜひ早めにして欲しいです。

　もう少しで、RS30x シリーズ用サーボホーンとかを買ってしまうところでした。またまたまた設計変更ですが、待ってて良かった。

　ほんとは、RS405CB を 100 個ぐらい入手して、色々やりたいとこですが、もちろんそんな予算はないです。ぼちぼち、入手経路が増えてきたようなので、まず 1 個入手したいと思います。取説だけではわからない、さらなる細部の確認を現物でしたいと思います。

ROBO-ONE on PC/Sat, 3rd

ひみつ — 2008-12-05T23:10:13+09:00

　本日まで、ROBO-ONE の ROBO-ONE on PC/Sat, 3rd を参加募集をしています。

　ぎりぎりまで迷いましたが、参加はしないことにしました。

　個人一人で 3ヶ月で、ほかのこともしながら、すべての Mission をこなすのは、前回同様無理があります。そこで、6ヶ月間での開催を希望していたのですが、残念です。一応、開催期間が変わらないことを見越して、ROBO-ONE on PC/Sat, 2nd の規格、150×150×100mm 1kg で進めていたロボットが使えればよかったのですが、お蔵入り決定です。こいつには、カメラとスラスターを載せることはできません。根本的な設計変更が、必要です。

　ROBO-ONE on PC/Sat, 3rd の規格は、200×200×100mm 1.5kg ですが、次回はどうなるんでしょうか。今回、参加はしませんが、当面はこの規格に合わせて進めていきます。もし、次回さらに変更されたら、ショックです。

　私見ですがどうせなら、300×300×200mm 4kg ぐらいの規格で、変更なしにしていただけると、もっと色々積み込めて、じっくり取り組めると思うのですが。

　いずれにせよ、今回みなさんが、どんなスラスターを装備してくるのか楽しみです。私は小型のボンベでは、アクアリウム用の CO2 ボンベが、比較的入手しやすいと思います。問題は、電磁弁です。数をつけようとすると結構、寸法・重量厳しいです。スラスターを固定式にして、その数分の電磁弁による姿勢制御か。スラスターをサーボによる可動式にして、数を減らした電磁弁による姿勢制御か。寸法・重量・制御性は、どちらが有利か。うーん、難しいです。

ROBO_JAPAN 2008 と 2008年国際航空宇宙展

ひみつ — 2008-10-21T21:39:49+09:00

　久々の更新です。「ROBO_JAPAN 2008」には、行きたかったのですが、都合がつかずだめでした。
　Robot Watch で、「ROBO_JAPAN 2008」開幕レポート【会場展示編】の記事を見ました。
　「双葉電子工業」の新型サーボ「RS405CB」が展示されていたようです。トルクは 40kg・cm、ブラシレスモータを採用したコマンド方式ということで、詳細発表と発売が楽しみです。

　さて、今月初旬に「2008年国際航空宇宙展」に行ってきました。
　今さらですがすべて見てまわったので、特に宇宙用人型ロボット制作において、気になったところをいくつか紹介します。

　まず、「大学研究室」ブースですが、昨今打ち上げられてる大学の小型衛星の姿勢制御について、話を伺おうと思ったところ、「日本大学中村・宮崎研究室」の学生さんがいたので、話を聞きました。
　この何週間か前に、テレビ朝日のタモリ倶楽部で、この研究室の小型衛星からの電波を自作の八木アンテナで、受信しようという企画の放送がありました。私も放送を見ましたが、放送後は受信確認証の発行がいっきに増えたそうです。
　かんじんの姿勢制御の話ですが、現在のこちらの小型衛星は、姿勢制御装置を積んでいないそうです。この小型衛星の寸法・重量は、100×100×100mm 1kg で、宇宙用人型ロボットとしての目標の 150×150×100mm 1kg に近いので、ぜひ参考にしたいと思っていただけに残念です。しかし、次期小型衛星では、「磁気トルカ」での姿勢制御を行う予定だそうです。

　次に、「JAXA」ブースでは、「小型副衛星通年公募」のパンフレット。
　1～10kg もしくは 50kg 級の小型衛星を公募してます。いつの間に、通年公募になったのでしょうか。なんだか、2010 年ごろに、「ROBO-ONE 宇宙大会」を開催という話が、どんどん現実味を帯びてきました。
　
　次に、「三菱電機」ブースでは、「リアクションホイール」。
　写真でしか見たことがなかったのですが、今回初めて実物を見て、感動ものです。展示員の方に色々伺いましたが、様々なサイズを用を作っているが、さすがに重量 1kg 用の「リアクションホイール」は作っていないとのことです。そりゃそうですね。
　航空宇宙分野では、冗長性をもたせるために、様々なシステムを二重化・多重化します。「リアクションホイール」も、ピッチング（左右を軸として回転）とヨーイング（上下を軸として回転）とローリング（前後を軸として回転）用の 3 個の他に、3 軸から同角度の位置にもう 1 個使用して、もし 1 個が壊れても問題なく 3 軸の姿勢制御ができるようにしてあるそうです。
　でも、全重量 1kg 以内の人型ロボットに 4 個載せて制御するのはかなり難しそうです。

　次に、「日本マルコ」ブースでは、「ロータリーリンクコネクタ」。
　360 度エンドレス回転可能で、ミラーを介して赤外線光の送受信を行うことによって、非接触通信を実現しているそうです。もっと小型で、最大回転速度と定格電流の大きいものが出てくれば、実現度はともかく、おもしろそうです。
　例えば、肩・腰関節に利用して、腕・上半身を「モーメンタムホイール」として、ピッチングとヨーイングの姿勢制御するとか。サーボとバッテリーパックの間に利用して、「リアクションホイール」のウエイトとして、バッテリーパックを腰あたりの位置で、ローリングの姿勢制御するとか。

　次に、「丸文」ブースでは、「DTS ARS」。
　いくつかのレンジをそろえた、角速度センサです。
　「ARS-300」は検出範囲 ±300 deg/sec、「ARS-1500」は検出範囲 ±1500 deg/sec、「ARS-8K」は検出範囲 ±8000 deg/sec、「ARS-12K」検出範囲 ±12000 deg/sec です。
　この手のセンサ系の海外部品メーカーは、有名どころの「アナログ・デバイセズ」ぐらいしか知らなかったのですが、結構あるんですね。もっとも一部の例外を除き、ほとんどが商社経由なので、簡単に個人で入手できるわけではありませんが。
　ちなみに前回紹介した、「InvenSense」の「IDG-300」ですが、姉妹品の「IDG-600」は、「任天堂」の来春発売予定の Wii リモコンを機能強化するアダプタ「Wii MotionPlus」に使われているそうです。検出範囲 ±500 to 2000 deg/sec です。
　高精度製品の入手性の悪さを考慮すれば、このアダプタの価格によっては、部品取りもありでしょうか。

　最後に、「多摩川精機」ブースでは、「リングレーザジャイロ」。
　展示員の方から、他方式との違いと精度による利点について、熱く語って頂きました。「圧電振動ジャイロ」の実物は、いままで見たことがありましたが、「リングレーザジャイロ」は初めて実物を見たので、これも感動ものです。
　概算の値段は、1 個数百万円と聞いてびっくりしましたが、精度と需要を考えると当然です。さすがに、私には手がでませんが。

ジャイロセンサ　つづき

ひみつ — 2008-06-29T14:50:39+09:00

　ロボットの実制作に手が回らず、更新も滞ったままでしたが、情報収集のみ継続中。　そんな中で、またまた良さそうなジャイロセンサを見つけました。

　InvenSense の IDG-300 は、2 軸のジャイロセンサで、検出範囲 ±500deg/sec です。　さらに、これを使ったモジュールがあります。

　SparkFun Electronics の IMU 6 Degrees of Freedom - v4 with Bluetooth で、加速度・角速度・地磁気を各々 3 軸ずつ計測できます。Bluetooth と TTL シリアルでの接続に対応。

ジャイロセンサ

ひみつ — 2008-04-19T00:03:52+09:00

　ROBO-ONE の ROBO-ONE on PC/Sat, 2nd の実機体による姿勢制御 は、ROBO-ONE 員会で製作し貸し出しするセンサの検出範囲 ±300deg/s では、手で投げてから着地までの時間が短いので厳しいという意見がありました。

　しかしその後、見事に着地成功させた方々がいます。それと比べて、だめだめな私・・・。高いスペックのジャイロセンサを探してはみたものの、値段の高さにびっくり。ま、性能が高いし数も出ないだろうから、しかたないですが・・・高い。

　シリコンセンシングシステムズの小型 MEMS シリコンリングジャイロ CRS07 の CRS07-11S は、検出範囲 ±573deg/sec です。

　MEMSENSE（日本総代理店は三協インタナショナル）の角速度センサ（レートセンサ）のμIMU の IM05-1200C050A50 は、検出範囲 ±1200deg/sec です。加速度・角速度・地磁気を各々 3 軸ずつ計測できます。

　マイクロストーンの高容量 2 軸ジャイロセンサ MG2 シリーズの MG2-01Da-RDB は、なんと検出範囲 ±4000deg/sec です。特注で、 3 軸検出タイプにも対応しています。

センサモジュール

ひみつ — 2008-04-06T00:50:08+09:00

　ベストテクノロジーのウェブサイトによれば、ROBO-ONE on PC/Sat, 2nd で貸し出されていたセンサの正式版の 9 軸センサモジュールが、4 月下旬発売予定みたいです。

　このセンサモジュールのような、単機能でない複合機能の製品は、NEC トーキンの 3D モーションセンサ MDP-A3U9S とか、バイテックの 3D センサモジュール TDS01V とか、センセーションの多機能型磁気センサモジュール VectorCube VC-03 とかがあります。

　ですが、ベストテクノロジーの 9 軸センサモジュールは、加速度・角速度・地磁気を各々 3 軸ずつ計測できて、さらに RS485 や Bluetooth 対応予定ということで、ロボットには使い勝手がようさそうです。

　話は変わりますが、先日購入したエー・アンド・デイのコンパクトスケール HJ-150 ですが、150g まで 0.1g 単位で表示可能なグーな製品です。しかし、さすがにチタン製の M2 のねじを 1 本はかるのは無理です。

　これをはかるのには、エー・アンド・デイのデジタルはかり HL-100 くらいの製品が、必要かも。この機種は、100g まで 0.01g 単位で表示可能です。もしくはさらに上の、エー・アンド・デイの汎用電子天秤（天びん） FX-120i くらいの製品が、必要です。この機種は、122g まで 0.001g 単位で表示可能です。

G-Dog

ひみつ — 2008-04-02T00:50:43+09:00

　Impress Watch の Robot Watch で、HPI、犬型ホビーロボット「G-Dog」を7月に発売の記事を見ました。

　いいですね。今までの犬型ロボットは、ころころ丸くてキュートな感じのものが多かったけれど、これは、スリムでクールな感じですね。

　サーボは、双葉電子工業のコマンド式サーボ RS304MD を 9 個使用しているそうです。

　そういえば、RPU-10 / PPU-11 専用2軸ジャイロは、なかなか発売になりませんね。あと、RPU-10 / PPU-11 を 1 つのリモコンで 2 個同時制御を簡単にできないかな。

　それと、京商の MANOI センサーボードと各種センサーと音声ユニットとか、ヴイストンのアナログ入力拡張ボードとデジタル入出力拡張ボードと各種センサーと両眼フルカラー LED 拡張ボードとかもいいですね。

　RPU-50 使えば、解決するのかな。でも、高いしな。

コンパクトスケール

ひみつ — 2008-04-01T13:50:59+09:00

　私は重さをはかるときに、大きくて重いものは、体重体組成計を使用しています。

　体重の他に、体脂肪などのさまざまな体組成をはかれます。私の使用機種は、100kg までは 100g 単位、135KG までは 200g 単位で表示可能です。

　そして、小さくて軽いものは、クッキングスケールを使用しています。

　料理用のものですが、私の使用機種は、2kg まで 1g 単位で表示可能です。

　しかし重量 1kg 以下のロボットをつくる上で、さらに細かい単位の表示ができるものが必要になりました。ねじなどの微小なものの選定や、骨格や外装をディンプル加工などして軽量化したさいの重量変化を確認したいためです。

　そこで、エー・アンド・デイのコンパクトスケール HJ-150 を購入をしようと思います。この機種は、150g まで 0.1g 単位で表示可能です。

　ついでに、ハードディスクレコーダーのリモコンが、もう限界なので購入。

デクスター

ひみつ — 2008-03-24T01:22:16+09:00

　宇宙航空研究開発機構のウェブサイトで、「デクスター」（特殊目的ロボットアーム）についてのページを見ました。

　デクスターは、カナダ宇宙庁（CSA）が設計・開発したロボットアームです。人間の上半身のような形をしており、7 軸のアーム 2 本で、先端工具 4 つを使い、ISS 船外メンテナンスや船外作業支援を行うそうです。重量は 1,688kg で、乗用車 1 台分くらいの重さです。本体長さは 3.66m で、もしも脚部があったら 8m くらいでしょうか。大きいです。

　それにくらべて ROBO-ONE in the Space の、重量 1kg 以下で、100 x 100 x 100mm の立方体に収めることって、それはそれでたいへんだなあと思います。