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爪車

ヒト型ロボット 208 ロボットの上半身

ロボットの上半身の設計を進めています。

20191130_1.png

ヒト型ロボット 207 ちいさめの減速機の組み立て

ちいさめのサーボを組み立てました。

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ロボットの脚を入手しました。

20190928.jpg

つくるものを世の中に出していこうと思うので、ドメインを取得しました。
一応、.comも取得しておきました。

部品が届かないので、基板の実装が出来ない…

ヒト型ロボット 206 ちいさめの減速機

ちいさめの減速機の開発をすすめています。
基板は作り直すことになりそうです。

20190616.png

ヒト型ロボット 205 ちいさめのモータドライバ

ちいさめのモータドライバを開発しています。

主要部品は、
マイコン:STのSTM32L431CCU6
プリドライバ:TIのDRV8323H
MOSFET:ON SemiのFDMD8260LET60
シャント抵抗:VishayのWSL10204L000FEA
です。
STM32L5がでたら乗せ換える予定です。

20190514.png

20190526.jpg

3D描写ライブラリを公開しました。

ロボット開発に用いていた3D描写ライブラリをGitHubで公開しました。

いまのところ、Ubuntu 18.04でのみビルド&動作確認をしています。

ScreenshotSimpleDemo.png 

emscriptenでもビルドできるので、Webブラウザで動かせます。
20190406.png

暇なときに、サンプルやドキュメントを追加していきたいと思います。

今月は進捗なし。

磁気シールド

リング型の磁石と磁気式エンコーダを組み合わせて、減速機の減速後の回転角度を直接計測しているのですが、どうもモータの磁石の影響をうけてエンコーダの値が変動してたので、磁気シールドでモータの磁力を遮蔽してみました。
20181102_2.jpg
20181102_1.jpg
出力軸にリング型の磁石を取り付けていて、ケース側のエンコーダで計測するようにしています。

試してみたのは、磁気シールドシート(日立金属のMS-FR 470-100M-T0、エコロガのMS5000M)です。(MS-FR 470-100M-T0を切り売りしているのが、エコロガのMS5000M)
20190210_1.jpg

モータを手で回した時のエンコーダ(14bit)の出力値です。
エンコーダ用磁石は固定しているので、出力値は変動しないのが望ましい状態での計測。
20190210_2.png
ちゃんとした計測ではないのであくまで参考程度ですが、シートを複数枚重ねるとはっきりと磁気遮蔽の効果がみられます。
また、磁気シールドシート自体も磁石にくっつく素材なので、エンコーダにシールドを近づけると、エンコーダの値が変動します。

最終的には、磁気シールドシートを4枚重ねてモータと減速機の間に挟み込むようにしました。 
20199212_1.jpg
20190212_2.jpg

出力軸のエンコーダ出力値。(モータほぼ一定の速度で回転。)
エンコーダがoff-axis配置なので、非線形な値になっています。
20190212_3.png
シート入れる前


20190212_4.png
シート4枚入れた後

エンコーダの値のがたつきが多少改善されました。

本来だと、この出力軸のエンコーダの値をそのまま減速後の回転角度として使用できればよいのですが、off-axis配置で非線形なのと、多少の値のがたつきがあるため、エンコーダの値から一意に出力の回転角度を特定できませんでした。
そのため、出力軸のエンコーダの値とモータ側のエンコーダの値を用いて角度を求めるようにしました。

いろいろ方法はあると思いますが、今のところ以下の方法で回転角度を求めています。
出力軸14bitの上位10bitとモータ側14bitの上位4bitを組み合わせた14bit長のindexを持つテーブルに事前に求めた角度計算用の値を入れておいて、実行時はその値をテーブル引きして角度を求める。
index = (0xFF0 & reducer_14bit) | (motor_14bit >> 10)
angle_14bit = (0x3FFF * rotation_table[index] + motor_14bit) / reduction_ratio




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Author:tsumehashi
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