RCサーボを用いた小型軽量2脚ロボット Wild Dog

概要

人型の二足歩行ロボットです。市販の二足歩行ロボットキットよりも一回り小型のモーターを使い、全体の大きさも一回り小型にしました。

動作の様子(動画)

2007/04〜

フックパンチ(3GPP2)

新たに付け加えられた腰ヨー軸を最初に使った動きです。

〜2007/03

仰向けからの起き上がり(3GPP2)

うつぶせからの起き上がり(3GPP2)

基本動作の一つです。実は歩行より簡単なため多くの製作者が歩行より先に作っているのではないかと思います。

前転攻撃、2リットル水入りペットボトル倒し(Windows Media Video, 211KB)

格闘競技に出られそうかどうか見るために実験しました。映像ではじゅうたんの上ですが、固くて平らな地面の上でもできました。実戦で使うには技の出をもっと速くしなければなりません。

すり足歩行(3GPP2)

記念すべき初歩行です。他の動きとは違って専用のプログラムで動いています。足は上がっていないのでビニルテープにすら引っかかります。

サッカーのゴールキープ(3GPP2)

ロボプロのイベントで行われるサッカー競技のために作ってみました。

2007/3 オンライン逆運動学計算による前後歩行、横歩き(3GPP2)

足先の位置から関節角度を計算によって求めることを逆運動学(inverse kinematics)計算といいます。歩行運動のための足先位置を計算によって生成しています。重心を正弦波に沿って横に移動させ、片足に体重が載ったタイミングで足を上げて前に出すような動きになっています。前後左右とを組み合わせて斜め前などに歩くこともできます。

特徴

関節の構成

関節のアクチュエータにはラジコン用サーボモーター(以下RCサーボ)を改造したものを用いています。

改造は機械的なもので、関節部を両持ち構造とするためのものです。ケースの裏側に穴を空け、ナットを埋め込んであります。ここにフランジ付き樹脂ブッシュをネジで固定することですべり軸受けにします。

膝関節は図のようなKHR-2HVを参考にした構造で深く曲げられるようになっています。

制御系

RCサーボへの信号を生成するためにMTUのPWM出力を74HC237を用いて分配しています。詳しくは宮田氏がLittle Burning Coreの解説に書かれていますのでご参照ください。

製作履歴

2006年9月

設計開始

2006年11月

ハードウェアVer.1完成

2007年4月

ロール軸姿勢センサ追加

腰軸追加

大会参加記録

2006年5月3日 ロボプロ競技会in私のしごと館

スプリント3000: 39秒

ロボプロファイト: 1回戦敗退

2007年5月12日 ロボファイト大阪5

SRC: 2回戦敗退

2008年8月9日 ロボゴング8

格闘(SRC)出場。演技部門にて音声操縦のデモを行う。

2008年8月16日、17日 ロボプロ競技会in私のしごと館

ライトウェイトクラス（自律部門および操縦部門）に出場。