根性試しにロボットを作る〜筐体設計編〜
前回に引き続きロボットを作っている住友です。
今回は筐体の設計とプロトタイプの作成までです。
FreeCAD
筐体の設計にはFreeCADというオープンソースの3Dモデラーを使用しました。FreeCADでは立方体、球体、円柱、円錐などの基本的な形状を組み合わせて形を作ることができます。
Ubuntuを使っている人ならapt-getで直ぐに使うことができます。
住友はDebianを使っていて、新しいバージョン(0.13)が使いたかったのでビルドしました。
外観
外観は球体をベースに手足を生やしたものにしようと思います。
デフォルメしたロボットで２足歩行は難しそうなので手足を使って動けるようにしようと思います。
頭も振り向けるようにしたいです。
眼にもレンズを埋め込み、LEDでチカチカさせるつもりです。
フレーム
筐体に埋め込むフレームです。サーボモータを手足の４つと頭の合計５つを埋め込むことを想定しています。
フレームの原型を作成
ボディまで一気に作ってみたいところですが、とりあえず今回はフレームだけ作ってみようと思います。
3Dプリンタがあれば簡単に作れるのですが生憎持っていないので手作りです。
取り出したるは厚さ5mmのスチレンボート、これを切って貼ってして形状を作ります。
切り出せた部品をピンやスチロール用のボンドで繋げていき、形状ができあがりました。
出来上がったのはいいのですがスチレンボードは柔らかく、
このままではフレームには使えないのでシリコンで型を取ってレジンで整形します。
市販の型取り用ブロックにフレームを入れてシリコンを流しこめば型が作れます。
２ピースの型にしようと思うので粘土で片面を包み、ブロックに入れてシリコンを流し込みます。
一度固まったらひっくり返してもう片面の粘土を剥がし、再度ブロックに入れてシリコンを流し込みます。
これで２ピースの型が出来上がりました。
フレームのレジンキャスト
出来上がった型に剥離剤を塗ってウレタン樹脂を流し込めばレジン製の頑丈なフレームの出来上がりです。
※：使用するレジンによっては有毒なガスが出ますので換気をしっかりしましょう。
３つ作ったのですが、１つは気泡が入ってしまい三叉の部分がボコボコになってしまいました。
出来上がったものにサーボモータを４つ乗せて、ついでにスチロール性の足をつけて見ました。
この段階で既に歩けるのか心配になったのですが気にせず続けていこうと思います。
というわけで筐体の設計からフレームのプロトタイプ制作まででした。
(ソフト屋さんのはずなのにソフトの話が一つもありませんでしたが、、、)
次はこのフレームに乗せるための制御用のボードの作成をしていく予定です。
文責：カスタマー開発部 住友孝郎
