LimitCycle ver. 0.0

2003/04/14
文責 Tazz
リミットサイクル試作零号機

LimitCycle ver 0.0(以下LC0)は、LC時期バージョンへ向けてステアリング機構を含む
様々な新規メカニズムのテストベッドとして開発したプロトタイプです。
時間の都合上アームは搭載せず、推進も脚ではなく車輪ですることにしました。

リミットサイクル上面図 リミットサイクル側面図
上面図
*写真の電装系はヒスイカズラのもの
*上から見ると紫電なみに四角い
側面図

重量2900g
電源ニッカドバッテリx1
制御系H8-tiny(日立、秋月電子)
モータドライバFETブリッジx2

LimitCycle ver 0.0 諸元

動力伝達系

KMにステアリングを実装する際の一番のネックが動力伝達です。 脚ユニットに推進用モータを直結することができるならば全く問題ないのですが、 川崎ロボット競技大会の規定に従うためには、ギアボックスの出力を脚ユニットまで伝達しなければなりません。 しかもステアリング機構によって脚ユニットがどんな角度を向いていようと、です。

脚部全体図 ベルト伝導 終端ベベルと車輪

まずギアボックスの出力をベベルギアで垂直に曲げます(この部分は写真では見えません)。 次にタイミングベルトを用いて前後脚へと振り分けます(中央)。 脚部フレームが4本のアルミパイプで構成されているのは、 両サイドの脚ユニット基部(ジュラコン製)の位置を動かすことでベルトのテンションを調整できるようにするためです。 それぞれの脚の直上まで来た動力を、シャフトドライブによって脚ユニット中央まで下ろし、 最後に再びベベルギアによって駆動軸を水平にもどし、車輪を駆動します(右)。 一体どれほどの伝達損がでるやら・・

ステアリング

ステアリング

ステアリング機構はラジコンサーボを用いてタイミングベルトを介して脚ユニットを駆動することで実現します。 脚ユニットのステアリング軸は中心軸が中空になっていて、その中に脚ユニット自体の駆動シャフトが入れ子になっています。 これによって脚ユニットがどの方向を向いていようと動力を伝達することができます。 ラジコンサーボはFUTABAのS3003を採用しました(安かったので・・)。

サスペンション

サスペンション

サスペンション機構も筆者としては初めての試みでした。 動力伝達系中央のベベルギアを中心として脚部全体が前後に振れることを利用して左右脚部をそれぞれ二つのサスダンパでボディに連結しています。 もっとも、今回はサスペンションが功を奏する程の高い運動性能を実現するまでに至らなかったのでその性能評価は次期バージョンへ持ち越しの形となりました。

2003年度新歓個別オリエンテーションでの展示

LC0は、耐久試験(どこが最初に壊れるか)も兼ねてロボット技術研究会の新歓展示 『特殊車両研究室(特車研)』ブース(なぜか川崎研ではなく)に出展しました。 一日目はひどく未完成ながらも一応稼動していました。 ところがその日の夕方、筆者が席を外している間に展示台から床への落下事故(約1m)を起こしてしまいました。 これによって電装系の上蓋および脚部のパイプがゆがみ、さらに電気回路の一部配線が断線を起こしました。

落下事故による損傷部
落下事故によりゆがんだ回路基板

破損箇所から考えるに、車体上部を横一文字に大きな衝撃応力を加えられたものと推察されますが、 落下の瞬間を目撃した者がいないため実際のところは定かではないです。

改良が求められる点


LimitCycle ver. 1.0 Coming This Summer!!