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@nlog2n2
Sekiguchi Toshihiro
今まで作ってきたロボットについて
設計図なぞ飾りです。偉い人にはそれが分からんのですよ。
ロボット
とは、名ばかりのラジコンである。正直、すまんかった。
最近、おすすめの YouTube チャンネルは、がわしょ、ためにならない!!、固体量
子-こたいりょうこ-の3つです。本気でロボットだと思ったのはルンバが初めて。
200発ビーダマ...
ゴミ箱ロボット
大学で作ったロボット(ゴミ箱ロボット)
アフォーダンスを活用し、周りの人を活用してゴミを捨てさせるゴミ箱。
自分でゴミを拾えないため、ゴミと周りの人をじっと見つめて、捨てて欲しそ
うにする。正直うざい。
No Image


URL QR貼っと...
大学院へ進学するときに研究室を変更
ロボット制作はしんどいと感じ別の研究室へ。


教育に情報を活用していくための研究をしていて、大学院の時の先生には感謝しています。(TUT河合研)
ちなみに大学院では、小学生の小テストに学習要項のタグつけして...
4速歩行型ロボット


(さいくろう)
さいくろう
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ロボコン参加経緯(高専2年生)
• 参加理由


友人から人手不足なので手伝ってほしい。と言われたから。


旋盤、フライス盤、溶接の研修を終えてる2年で部活やってないことが理由らしいです。


センター試験受けて、別の大学に入るつもりで勉強し...
勝率は低いがユニークなロボットで戦う
昔、聞いたのはペットボトルロケットで戦いに行って、フィールドが水浸しにな
ったガガーリン。翌年から水浸しになるような戦略はレギュレーション違反と
ルール規定された模様。でも、これはガチで勝ちにいってたかもし...
一人前の証
• 電装系のエンジアは、抵抗をぱっと見で抵抗値わかれば一人前
• 機械系のエンジニアは、ネジの直径(MX.X)を遠目に見てわかれば一人前
よくつかう工具等
• ドリル、エンドミル、超硬バイト、突っ切りバイト、センタードリル、やす
り、タップ、ダイス
• ポンチ、けがき棒、バール、ハンマー
• ノギス、マイクロメータ、ハイトケージ
• 定盤、万力(万力は手に落として、粉砕骨折したこ...
四足歩行ロボット特有の問題
四足歩行ロボットの難点
• トルクが車輪機構に比べて10 100倍ぐらい必要(ほんまか?)


→ 試作機は三相交流200Vを装着しようとしていた。


 ※工場にあるでかい扇風機のモーター
• 部品点数がワンオフものなのに異常に多い


→と...
設計者との戦い
設計者との戦い
• 部品点数が多いが故に過労気味
• 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変
わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。
• 納期の都合で、φ6 ...
設計者との戦い
• 部品点数が多いが故に過労気味
• 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変
わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。
• 納期の都合で、φ6 ...
設計者との戦い
• 部品点数が多いが故に過労気味
• 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変
わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。
• 納期の都合で、φ6 ...
参考:旋盤加工
チャック
加工対象:軸
刃物:超硬バイト
回転方向
削りたい幅
削りたい量
参考:旋盤加工
チャック
加工対象:軸
刃物:超硬バイト
回転方向
重力でブレる量
重力でブレる量 重力でブレる量
設計者との戦い
• 部品点数が多いが故に過労気味
• 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変
わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。
• 納期の都合で、φ6 ...
話題は変わって
3DCAD
みんな大好きSolidWorks
みんな大好き Solid Works
• 高専ロボコンやっていると Solid Works の 3DCAD が無料で使えます。
• 2002年のPCのスペックで、ゴリゴリ力学解析やら、流体シミュレーション
ができて、初めて会った時、なんだコレは...
みんな大好き Solid Works
というわけで、デモ機(レゴ)の設計図通り入力し、アセンブリ(組み立て)
し、荷重なしで力学シミュレーションにかけてみた。
安全率 0.2
脅威の結果
安全率 0.2
• 安全率


設計をする際に壊れないように作るのが通常だと思いますが、想定荷重に対して最低限
用意しなければいけない厚みなどを計算します。




しかし、実運用でギリギリの厚みしかないと危ないですよね?




なので、安全...
しかたない
材質の問題かもしれない。アルミフレームだと剛性が低くダメかもしれない。


試しに、すべてチタンで作った過程でシミュレーションしてみよう。
安全率 0.6
脅威の結果
安全率 0.6
ここまでくると残るはガンダニウム合金ぐらいしか選択肢は残っていない気がし
ますが、2002年時点ではそんな合金は存在しないため、問題は後回しされまし
た。


とにかく試作し、動くマシンをつくる!みたいな目標になった気がしますん。
よもや話
限界状態で起きた現象
• 工場に宿泊し作業をした翌日、虚空を見つめて、白米が食べたいと私は言っていたらしい。
• マクドナルドを差し入れ差し入れを、後輩が油で手が汚れているといって、ペンチでポテトフライを食べ始めた。
• ボール盤が故障したらし...
失敗談
• 後輩が意気揚々と旋盤加工し始めたが、送り速度が早すぎて、盛大な火花を
散らしていた。本来は軸ができるはずなんだけど、送り速度が早すぎてネジ
になってた。
• 旋盤加工でチャックしめた後、閉めた工具ついてるの忘れてて、1200rpm ...
最後に
• 人助けや研究でロボットをやってはいけないという学びを得ました。
• 当時に比べてロボット(ラジコン)を作るというハードルは下がってきているよ
うに思います。ラズパイだったり、Linuxのボードとか、安価なサーボモータだっ
たり、カメ...
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ロボットを作る時はお気をつけください

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  1. 1. @nlog2n2 Sekiguchi Toshihiro 今まで作ってきたロボットについて 設計図なぞ飾りです。偉い人にはそれが分からんのですよ。
  2. 2. ロボット とは、名ばかりのラジコンである。正直、すまんかった。 最近、おすすめの YouTube チャンネルは、がわしょ、ためにならない!!、固体量 子-こたいりょうこ-の3つです。本気でロボットだと思ったのはルンバが初めて。 200発ビーダマン、1ヶ月1500円ミニ四駆の動画が秀逸。 No Image 
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  3. 3. ゴミ箱ロボット
  4. 4. 大学で作ったロボット(ゴミ箱ロボット) アフォーダンスを活用し、周りの人を活用してゴミを捨てさせるゴミ箱。 自分でゴミを拾えないため、ゴミと周りの人をじっと見つめて、捨てて欲しそ うにする。正直うざい。 No Image 
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  5. 5. 大学院へ進学するときに研究室を変更 ロボット制作はしんどいと感じ別の研究室へ。 
 教育に情報を活用していくための研究をしていて、大学院の時の先生には感謝しています。(TUT河合研) ちなみに大学院では、小学生の小テストに学習要項のタグつけして、画像処理で正誤判定し、児童の特徴 を分析するようなC#とMySQLでアプリ作ってました。 
 • OpenCVが出始めたころで C++ を Visual Studioで無理やりDLLにしたり • C#の画像処理ライブラリで色の変換が正しくされなくて一部魔改造したり • SQL文が苦手だったのでSQLはVisual Studioに作らせてみたり • RDB初体験だったので、適当に第三正規系にして遊んでみたり • DBへの処理が遅いので確認したら1万件インサート処理してて泡吹いたり 大学院は楽しかったです。プログラミングがある程度できるようになった気がします。
  6. 6. 4速歩行型ロボット 
 (さいくろう)
  7. 7. さいくろう No Image 
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  8. 8. ロボコン参加経緯(高専2年生) • 参加理由 
 友人から人手不足なので手伝ってほしい。と言われたから。 
 旋盤、フライス盤、溶接の研修を終えてる2年で部活やってないことが理由らしいです。 
 センター試験受けて、別の大学に入るつもりで勉強してたが、人生がここで狂い始めました。 • 特徴 
 当時は各地方でロボコンの戦略に特色がありました。 
 妨害戦略、最速戦略、そもそも勝つことを目的としてないイノベーション戦略などなど。 
 自分の所属チームはイノベーション戦略をとっていました。 
 ルールで規定されていないのに、自主的に四足歩行ロボットを作ってロボコンに参戦しました。 
 ※名前は適当につけているので正式名称ではないです。 • 感想 
 いろんな経験を得られる反面、学力がガクッと下がるのでお勧めしません。 
 あとワンオフものなので設計図って意味あるのかよく分かりません。 
 設計図を作る場合は JW-CADで複製したりするのが正解だと思います。 
 部品点数は少なく、買えるものは買って、無駄な加工は極力さけてください。工数足りません。
  9. 9. 勝率は低いがユニークなロボットで戦う 昔、聞いたのはペットボトルロケットで戦いに行って、フィールドが水浸しにな ったガガーリン。翌年から水浸しになるような戦略はレギュレーション違反と ルール規定された模様。でも、これはガチで勝ちにいってたかもしれないです。
  10. 10. 一人前の証 • 電装系のエンジアは、抵抗をぱっと見で抵抗値わかれば一人前 • 機械系のエンジニアは、ネジの直径(MX.X)を遠目に見てわかれば一人前
  11. 11. よくつかう工具等 • ドリル、エンドミル、超硬バイト、突っ切りバイト、センタードリル、やす り、タップ、ダイス • ポンチ、けがき棒、バール、ハンマー • ノギス、マイクロメータ、ハイトケージ • 定盤、万力(万力は手に落として、粉砕骨折したことがある) • ボール盤、帯鋸、フライス盤、NCフライス盤、旋盤、グラインダー • 安全靴、ゴーグル(超重要:きりこが目に付着するとめっちゃ大変) • グルーガン(ホットボンド)、ガムテープ、養生テープ
  12. 12. 四足歩行ロボット特有の問題
  13. 13. 四足歩行ロボットの難点 • トルクが車輪機構に比べて10 100倍ぐらい必要(ほんまか?) 
 → 試作機は三相交流200Vを装着しようとしていた。 
  ※工場にあるでかい扇風機のモーター • 部品点数がワンオフものなのに異常に多い 
 →とにかく加工作業が地獄。ずっと旋盤回していました。 
  8月は冷房のない工場で6連勤8時間加工作業で無給は辛かったです。 • レギュレーションルールに歩行は設けられていないです。 • トルクを確保してもパワー不足なので1年生総出で軽量化作業地獄。
  14. 14. 設計者との戦い
  15. 15. 設計者との戦い • 部品点数が多いが故に過労気味 • 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変 わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。 • 納期の都合で、φ6 mm の丸棒で長さ120 mm の車軸を今週中に8本欲しいと言われて、 在庫がφ8 mm しかないから、これを使って加工してくれと言われました。 
 そんな芸当できるならミズノでバット職人していると思います。わかりづらいですが、重 量の関係上、細い丸棒は加工が非常に難しいです。 
 そして、φ6mm の120mm 丸棒は発注した方が精度がいいし安いです。 • フランジ付きベアリングを200個発注するも、フランジ部の干渉を考慮してないため、加 工中にNCフライス盤のプログラムを変更しフランジが埋まるように加工(強度は知らん)
  16. 16. 設計者との戦い • 部品点数が多いが故に過労気味 • 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変 わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。 • 納期の都合で、φ6 mm の丸棒で長さ120 mm の車軸を今週中に8本欲しいと言われて、 在庫がφ8 mm しかないから、これを使って加工してくれと言われました。 
 そんな芸当できるならミズノでバット職人していると思います。わかりづらいですが、重 量の関係上、細い丸棒は加工が非常に難しいです。 
 そして、φ6mm の120mm 丸棒は発注した方が精度がいいし安いです。 • フランジ付きベアリングを200個発注するも、フランジ部の干渉を考慮してないため、加 工中にNCフライス盤のプログラムを変更しフランジが埋まるように加工(強度は知らん)
  17. 17. 設計者との戦い • 部品点数が多いが故に過労気味 • 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変 わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。 • 納期の都合で、φ6 mm の丸棒で長さ120 mm の車軸を今週中に8本欲しいと言われて、 在庫がφ8 mm しかないから、これを使って加工してくれと言われました。 
 そんな芸当できるならミズノでバット職人していると思います。わかりづらいですが、重 量の関係上、細い丸棒は加工が非常に難しいです。 
 そして、φ6mm の120mm 丸棒は発注した方が精度がいいし安いです。 • フランジ付きベアリングを200個発注するも、フランジ部の干渉を考慮してないため、加 工中にNCフライス盤のプログラムを変更しフランジが埋まるように加工(強度は知らん)
  18. 18. 参考:旋盤加工 チャック 加工対象:軸 刃物:超硬バイト 回転方向 削りたい幅 削りたい量
  19. 19. 参考:旋盤加工 チャック 加工対象:軸 刃物:超硬バイト 回転方向 重力でブレる量 重力でブレる量 重力でブレる量
  20. 20. 設計者との戦い • 部品点数が多いが故に過労気味 • 設計者が4年次編入の新人(足し算、掛け算がかなり怪しい)途中から、別の設計者が変 わることで大分マシになるが過労で足し算をミス。なお、加工の精度は 0.01 前後。 • 納期の都合で、φ6 mm の丸棒で長さ120 mm の車軸を今週中に8本欲しいと言われて、 在庫がφ8 mm しかないから、これを使って加工してくれと言われました。 
 そんな芸当できるならミズノでバット職人していると思います。わかりづらいですが、重 量の関係上、細い丸棒は加工が非常に難しいです。 
 そして、φ6mm の120mm 丸棒は発注した方が精度がいいし安いです。 • フランジ付きベアリングを200個発注するも、フランジ部の干渉を考慮してないため、加 工中にNCフライス盤のプログラムを変更しフランジが埋まるように加工(強度は知らん)
  21. 21. 話題は変わって 3DCAD
  22. 22. みんな大好きSolidWorks
  23. 23. みんな大好き Solid Works • 高専ロボコンやっていると Solid Works の 3DCAD が無料で使えます。 • 2002年のPCのスペックで、ゴリゴリ力学解析やら、流体シミュレーション ができて、初めて会った時、なんだコレは!?となります。 • 当時、2Dも3Dも関係なくCADを扱える人間が少なく、なんかよくわからな いけど助けてと言われたので、3DCAD の担当にもなりました。
  24. 24. みんな大好き Solid Works というわけで、デモ機(レゴ)の設計図通り入力し、アセンブリ(組み立て) し、荷重なしで力学シミュレーションにかけてみた。
  25. 25. 安全率 0.2 脅威の結果
  26. 26. 安全率 0.2 • 安全率 
 設計をする際に壊れないように作るのが通常だと思いますが、想定荷重に対して最低限 用意しなければいけない厚みなどを計算します。 
 
 しかし、実運用でギリギリの厚みしかないと危ないですよね? 
 
 なので、安全率(3.0∼8.0ぐらい)の係数をかけて、安全な厚みなどを計算し、設計作 業を行います。たぶん。 
 
 ということは、安全率が 1.0 を割ったということは、そもそもこの世に存在が物理的に 許されないという状態です。ちゃんとこの世に存在するためには5倍の厚みなどが必要と いうこと。
  27. 27. しかたない 材質の問題かもしれない。アルミフレームだと剛性が低くダメかもしれない。 
 試しに、すべてチタンで作った過程でシミュレーションしてみよう。
  28. 28. 安全率 0.6 脅威の結果
  29. 29. 安全率 0.6 ここまでくると残るはガンダニウム合金ぐらいしか選択肢は残っていない気がし ますが、2002年時点ではそんな合金は存在しないため、問題は後回しされまし た。 
 とにかく試作し、動くマシンをつくる!みたいな目標になった気がしますん。
  30. 30. よもや話
  31. 31. 限界状態で起きた現象 • 工場に宿泊し作業をした翌日、虚空を見つめて、白米が食べたいと私は言っていたらしい。 • マクドナルドを差し入れ差し入れを、後輩が油で手が汚れているといって、ペンチでポテトフライを食べ始めた。 • ボール盤が故障したらしいと言って、電動ドリル(ハンド)をドリルのあった部分にパイルダーする。(正直、その まま電動ドリルでよかっただろ) • その辺の機械工学専攻より電気工学専攻の後輩の方が旋盤のテクニックが高くなる(ガンダムに乗るアムロを彷彿と させる) • はんだ付するときは3本目の腕が欲しくなるため、補助する専用の人がいる。 • 何かとホットボンドとガムテープで固定しがち。 • 1遅刻1ボケという関西人にとっては、かなり厳格な罰則が設定されているが、遅刻者多数。 
 まとめてモノボケ大会を行い何のチームなのかよく分からなくなる。 • 年末にロボコンの振り返りをするが、あいうえお作文をするため何のチームなのかよく分からなくなる。
  32. 32. 失敗談 • 後輩が意気揚々と旋盤加工し始めたが、送り速度が早すぎて、盛大な火花を 散らしていた。本来は軸ができるはずなんだけど、送り速度が早すぎてネジ になってた。 • 旋盤加工でチャックしめた後、閉めた工具ついてるの忘れてて、1200rpm ぐ らいで回して、えぐい速度で飛んでった。あぶねー。 • 可変抵抗機を燃やしまくったり。
  33. 33. 最後に • 人助けや研究でロボットをやってはいけないという学びを得ました。 • 当時に比べてロボット(ラジコン)を作るというハードルは下がってきているよ うに思います。ラズパイだったり、Linuxのボードとか、安価なサーボモータだっ たり、カメラの解像度、各種センサー、音声認識のライブラリ、無線ネットワー クなどが整備されすぎて、楽しい世界になった気がしますん。 • 逆に自由度高すぎて、尖ったロボットみたいなの作るの難しくね?というのは思 っていたりします。 • ためにならない!!チャンネルはいいぞ。 
 月に1500円カスタムするミニ四駆対決動画がたまらない。

ロボットを作る時はお気をつけください

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