アキバロボット運動会に出た時の事だけど、
これまでJ-Classのみの参加だったからよく分からなかったけど、
レギュラーサイズのロボットって、J-Classマシンと比べると
えらく大きく感じた。
ああいうマシンからダウンを奪うにはそれなりの腕力が必要そうだと思った。
・・・という事で、2350＆5801に脚のサーボを換装した事で浮いた786でアームを
作ってみた。
もちろん軸配置は維持したまま。（命名：鳳仙肩）
作ってみたは良いけれど、この腕を装着するとなると、
腰ロール軸周りのモーメントが随分大きくなってしまうだろう。
ちなみに現在の脚サーボの軸配置はというと、
ピッチ軸全て2350（6V、膝はシングル）、ロール軸は全て5801。
2350と5801って1度あたりのPWMのパルス幅が違うので、
ジャイロのフィードバックゲイン設定が簡単になるように種類を
揃えておいたのだけど、腰ロール軸が5801では頼りないかもしれない。
・・・そこで腰のピッチとロールのサーボの入れ替えをする事にした。
思えば、前回のJ-Classの時も腰ロールのトルクが足りなくて2350に
変えたんだった。
7144、入出力が3.3Vなんスねぇ・・・。
ジャイロも、Proboの受信機も出力は5Vなんだよね、確か。
分圧したりレベル変換したりするのは簡単だけど、 なんか、センサーとか追加するたびに回路いじるのも 面倒くさい。
５Ｖのセンサー専用ボード作って3694に読み込み 処理させようかの？
RS232Cレベルで通信させてやれば電圧の違いも吸収できるし。
そうすれば、慣れない7144で実装するコードが、 シリアル通信と、I2CのEEPROM読み書きと、PWM出力だけで良くなるので 不安が減る。
7144使おうかと考えてInterfaceの6月号を パラパラと捲ってみるたけど・・・、
・・・ひょっとして、
割り込みベクターの定義からしないといけないのカー！？
シリアル通信のプログラムも一から実装もしないといけないのカー！？
・・・まあ、当然の事なのかもしんないけど、 GDLに慣れちゃうとかなりの隔意というか、壁というか、 なんか大変。
まあ、その辺の勉強と準備は進めるものの、保険として 現在のスキルで出来る方法も用意しておく必要があるな。
その前に仕様を決めないと・・・
次の大会に向けた具体的な構想を考えてみる。
今回のお題は、
- @『縄跳び』
- A『人の役に立つ』
サーボを壊さないようにジャンプするには、
ポーズの作成だけでは不足だ。（・・・と思う）
途中で脱力をかけたり、ダンピングやストレッチといった
特性をリアルタイムで変化させる必要がある。
空中での姿勢制御も重要なので、ジャイロの読み込みも
しっかりやる必要がある。
空中での姿勢という意味では、今、配線がぐちゃぐちゃで
コイルチューブもゴテゴテで、左右のバランスがよろしくない。
ハイセンスっきりにしよう。
『人の役に立つ』デモについては、まだ具体化していないけど、 周辺の環境情報を取り込んで、状況に応じた何かをさせるのが 良いと思う。
人間でいうと、視覚とか聴覚をつける必要があるかと・・・。
こういう事を考えてみると、
やっぱりプロセッサの処理速度向上は必須だな。
構成の候補として、
- @ 7144 × 1 （環境情報系 + サーボ制御 ＋ ジャイロ）
- A 3694（環境情報系）＋ 3694（サーボ制御 ＋ ジャイロ）
- B 3694（環境情報系）＋ ATmega128（サーボ制御 ＋ ジャイロ）
※環境情報系には人間からの指示として、無線入力の判定も含む。
これまでジャイロ信号の取り込みが上手くいかなかったけど、
サーボパルス生成とジャイロ読み込みに専念させてやれば
何とかなるかもしれない。
（＃基本的に駄目なはずは無いのだ。やってる人がいるのだから。）
それを試してだめだったらサーボ制御系をATmega128に変更してみる。
これらは7144+HEWの勉強と平行してやる。
行って来ました。
・・・が、ダメダメでした。（＾＾；；
一応２ｍを完走できたものの転ぶ事数回、 ただ一人だけ1分を超えるタイムで予選落ち。
J-Classの時にやっていた加速度センサを使った 姿勢制御をOFFにしたのが悪かったのかな？ 歩行が安定しなかったっす。
今日見えた歩行の課題。
- ロール方向のハンチング
以前はロール軸の反対軸が貧弱だったためだったけど、 今回のは、フレームが増加した自重に耐え切れず 左右に振れていた感じ。
ホーンを固定するための穴も広がってしまっていて ロール軸サーボがホームポジションからずれたりも してました。
それから、脚ヨー軸の付け根が以前よりも弱体化していて、 腰ロール軸のブラケット自体がブラブラしていたりと、 なんか、作り直しが必須の模様。
1.2mmの5000番台アルミ合金がいいかな？ - ジャイロの使い方
今回KRG2からKRG1に乗り換えてプロセッサに処理させてみたけど、 3694じゃ処理速度が足りないみたい。
取っておきのSH2-7144（Interfaceの付録）を使うかな？
引越しの日程が大体10月の半ば頃になりそう。 徐々に荷造りしてます。 ・・・暫く活動できさなそう。（T_T)
かつて取った杵柄、マニピュレータの教科書を開きながら、鳳仙花を逆キネマティクスでドライブするために、 まずは順運動学の数値モデルを同次変換行列で解いてました。
で、ヨー軸から下の片足5自由度分の計算が終わって、逆運動学を解く前にコーヒーで一服。
「学生の時には研究室で使えたMathmaticaとかMatlabが今は無いんだよな〜。計算大変そうだな〜。」とか思いつつ、
ふと本棚に目が向き、しばらく開いてなかったロボ作成のバイブル『ROBO-ONEのための二足歩行ロボット製作ガイド』を手に取る。
パラパラと適当にめくっているうちに、あるページに目がとまった。いや、目だけじゃなくて思考も行動も止まった。
・・・体感的には1分くらいそうしていたように感じられたけどね、その後爆笑しちまった。（ToT）
この本持ってる人はこの日記の冒頭部分を読んだ時からツッコミ入れたくてしょうがなかったかもしれない。
「膝は片側にしか曲がらない」「腰ピッチ - 足ピッチ線分上の屈伸」という条件を加えてやると、
なるほど、同次変換行列なんて使わないで幾何的に解いた方が早い。
頭いいな〜、西山さん。（＾＾；；； それともオイラが知らなかっただけで当たり前の事だったのかな？
まあ、頭を柔軟にしておかないとこういうところで躓くわけだ。（苦笑）
自分のマヌケさにあきれつつ、幾何的にRPY各軸を複合したケースについての検討を開始。
楽しいなぁ〜。（＾＾；
引越し準備中に母親が体調崩したりとかトラブル続きで、暫くロボットいじれませんでしたが、 少し落ち着いたので今日から復帰。次回大会への目標なんぞ立ててみる。
- １．J-Classからレギュラークラスの大会に階級を上げる！
- ２．外装＆顔をつける！
- ３．センサ系を強化する！
と優先度順で書いたつもりだが、また２．をおざなりにしてしまう恐れ大。(^^;;;;;;;
１．に関しては、足のサーボを2350＆5801に換装中。部品も出来上がってて、 後は原点を出しながら組み立ててれば、上のクラスでも通用するトルクを得られるかなと皮算用しているところ。 もちろんハード系では他に足裏とかやらないといけない事は沢山出てくるはずだけど、メカ系は結構早い時期に 形に出来そう。
２．については暫く逃避しておいて、３．についてはやっぱり加速度センサをもっと有効に使いたいと思ってます。
↓ちなみに、J-Class_7thの時の加速度センサの使い方（Before）と、次回向けに考えている加速度センサの使い方（After）っす。
Before概要：KRG-2との併用で、ジャイロのかかっていない腰ピッチに対して、前後に歩くOR走る時のみ、加速度センサが検知したイレギュラーな上半身の加速OR傾きを打ち消す方向に補正。ちょっとジャイロを意識した使い方をしていた。 図解：
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After概要：ジャイロとは役割を変える。逆運動学で足の軌道を指定する事が前提だが、イレギュラーな加速に対して、受け流す方向に目標軌道（Not関節角度）を補正。元々ジャイロは角速度、加速度センサは直線方向への加速度を検知するものだから使い方は異なるはず。 図解：
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