2013年7月5日金曜日

LEGO Mindstorms NXT で全方向移動ロボット

 今回は、LEGOネタです。LEGO Mindstorms NXTで全方向移動ロボットに挑戦してみました。今までTECHNICシリーズとNXTもマニュアルの作例しか試していませんでしたが、今回は素から自分で考えて組むのに初挑戦です。
 全方向移動するためにオムニホイールを3つ使っています。三方向にオムニホイールを配置するために、正三角形か六角形を構成して、その頂点か辺の中点からアームを出して、その先にモータ+オムニホイールを取り付けるというようなイメージはすぐに思い浮かんだんですが、実際、組んでみると、骨組みがふにゃふにゃで、とても、モータやバッテリを積んだNXTブリックを載せられません。で、結果的に出来上がったのは、こんな感じ。


 オムニホイールです。


 で、ふにゃふにゃ問題は


 三角形のフレームを180°回転させて逆向きに重ねあわせて、モータを支えるアームも縦方向に二本並行(+モータのねじれを抑えるために補助としてもう一本)の構成にすることで十分な剛性というか対ふにゃふにゃ感が確保できました。ただ、アームの先まではいいのですが、先に取り付けたモータ部とアーム部のぐらつきがどうしても抑えきれず、どうしてもNXTブリックの重みでオムニホイールが微妙にハの字型になってしまっています。



 今回は妥協しましたが、NXTモータを縦に使っているので、上側にも張りを突っ張る構造にしてやれば改善できるかもしれません。または、そもそも、NXTモータは中心に配置して、シャフトやギアで動力を持っていくのがLEGO流なのかもしれません。

 とりあえず、動かしてみたところ。センサ類はまだ搭載していないので、事前にプログラムしたシーケンスで動いているだけです。


 こういうのが、図面もひかず、ボール盤もバンドソーも使わずに、パーツの現物合わせで組めちゃうところがLEGOのすごいところです。