WORKS

2024

半球状オムニホイール (Hemispherical omniwheel)

軽微な段差や不整地を走行できるオムニホイールの拡張的な足回りを目指して製作しました。

半球状

鉄粉パンジャンドラム (Iron-powdered Panjandrum)

鉄粉の練り込まれたフィラメントで製作したパンジャンドラムです。

段差攻略機構 (Step attack robot)

段差や不整地での走行が可能な足回りです。

TPU製のタイヤ表面にゴムシートを接着して安定した走行を実現しています。スマホから遠隔で操作ができ、レスキューロボットなどの分野での活躍を視野に制作しました。

段差攻略_2 段差攻略_3 段差攻略_4 段差攻略_3 段差攻略_4

無関節アーム V2 (Unarticulated Arm V2)

ペットのおもちゃから子供や高齢の方とのコミュニケーションロボットなどの触れ合いが多く、柔軟性を必要とされる現場で使われるロボットの新しいアームの作成を目標に製作しました。

V1ではPLAフィラメントを使用していますが、長期間の使用で折れてしまう事があるため、V2では細いホースを使っています。

自由度を制限する代わりに、一つのアクチュエータで優しく掴む動作を実現しました。今後は小型化を進めたいと考えています。

無関節2_3 無関節2_4 無関節2_5

辰だるま ~干支だるま~ (Dragon Daruma)

辰1

毎年恒例の干支だるま。辰だるまです。

辰2 辰3 辰4 辰5

2023

NHK高専ロボコン2023 全国大会 (NHK Robot Contest 2023 national congress)

アイデア対決・全国高等専門学校ロボットコンテスト2023 全国大会 もぎもぎフルーツGOラウンドにて全高専の中で唯一の足回りを縮めるアイデアが評価され、本田技研工業株式会社から特別賞とを頂きました。

国技館の独特の緊張感を体感することができ、素晴らしい経験となりました。また、他高専の学生との交流は新たな刺激となりました。

地区大会からの一ヶ月で足回りのオムニホイールを自作の22.5度傾いたメカナムホイールに変更しました。直進性とロープ越えの精度が大幅に向上しました。

NHK高専ロボコン2023 関東甲信越大会 (NHK Robot Contest 2023 Kanto Koshinetsu)

アイデア対決・全国高等専門学校ロボットコンテスト2023関東甲信越地区大会 もぎもぎフルーツGOラウンドにてアイデア賞と全国大会への推薦を頂きました。

足回りの設計、製造を行いました。内部では44枚のCNCで切削したアルミ製のギアが回転し、段差を越えるためのグローサーを足回りと連動させて駆動します。

足回りを縮めるアイデアが評価につながり、全国大会への推薦を頂きました。2022年の雪辱を果たすと共に、最後まで支えてくださった方々への恩返しができ良かったです。

Maker Faire Tokyo 2023

maker2023

Maker Faire Tokyo 2023に株式会社CuboRexの展示ブースにて展開式メカナムホイールを展示しました。

展開メカナムホイール V3 (Deployment Mecanum Wheel V3)

段差や不整地の走行と平面での全方向移動の実現を目的とした足回りです。

ロック機構を送りネジにしたことで現実的な機構になりました.

メカナムホイールのローラーには熱収縮チューブを使用しており、これによってローラーのサイズにとらわれる事のないホイールの設計が行えます。

展開メカナム35 展開メカナム34 展開メカナム33 展開メカナム31 展開メカナム30

3輪オムニホイール (3-Wheel Omniwheel)

アルミ材と3Dプリンター部品で構成されている3輪のオムニホイールです。ESP32を用いて制御を行っています。

スマートフォンからBLEで操作することができ、高い精度での操作を行うことができます。

軸にタップ加工をした事でオムニホイールを直接固定しています。これによってスペースの削減やメンテナンス性を向上させる事ができました。

オムニ1 オムニ2 オムニ3 オムニ4 オムニ5 オムニ6 オムニ7 オムニ8 オムニ9 オムニ11 オムニ13

展開手裏剣ホイール (Deployment Shuriken Wheel)

3つの羽が中心のギアによって展開し、展開後に羽の上を移動しながら進む足回りです。雪原や砂地をラクダのように力を分散させながら移動することを目標に製作しました。

ギアが垂直に噛み合わないと動作がスムーズに行えないため、ベアリングを設置して姿勢を維持しています。

ホイールの重心や摩擦の調整を行う必要がありますが、目標の動作を実現させることができました。

不整地2 不整地3 不整地4 不整地5 不整地9 不整地12 不整地13 不整地16

メカナムオムニホイールロッカーボギー機構 (Mecanum Omni-Wheel Rocker Bogie Mechanism)

足回り5

ロッカーボギー機構をベースに4輪をメカナムホイール、後方2輪にオムニホイールを搭載した足回りです。

従来のロッカーボギー機構では足回りユニットに独立ステアリング機構を搭載することが一般的ですが、それではアクチュエータの個数が増えてしまうため、整備された環境での使用を限定し、アクチュエータの個数を減らすことを目的として製作しました。

フレームは3Dプリンターで製作し、回転軸はアルミ棒を使用しています。

足回り2 足回り2

TPUパンジャン (TPU Panjandrum)

TPUフィラメントで製作したパンジャンドラムです。

とても柔軟で強い衝撃にも耐える事ができます。

誰でも猫ちゃん雪だるま製造機 (Snowman Maker)

雪だるま6

誰でも可愛い猫型雪だるまが作れます。

雪の水分量によって型にくっついてしまう問題があり、改善に2年を要しました。今後も更なる改善を目指したいと考えています。

雪だるま1 雪だるま4 雪だるま5 雪だるま3

無関節アーム (Unarticulated Arm)

ペットのおもちゃから子供や高齢の方とのコミュニケーションロボットなどの触れ合いが多く、柔軟性を必要とされる現場で使われるロボットの新しいアームの作成を目標に製作しました。

実験ではPLAフィラメントを使用していますが、長期間の使用で折れてしまう事があるため、素材の剪定が重要です。

物体のねじれを利用してアクチュエータを差動的に配置することで、半球面上にアームを制御する事ができます。おもちゃなどの少ないアクチュエータでの動作が必要な場合は、ギアの組み合わせで限定した動作を実現できます。

多くのロボットアームには関節が多く、日常生活で触れ合うには危険ですがこのアームは関節を持たず、ぶつかっても柔軟であるため怪我や事故を大幅に減らす事ができます。

無関節アーム2 無関節アーム4 無関節アーム6 無関節アーム7 無関節アーム8 無関節アーム9 無関節アーム10

内歯車ホイール (Internal Gear Wheel)

楕円形の内歯車が内蔵されている羽をアクチュエータのついたギアで乗り上げることで移動する足回り機構です。雪原や砂地をラクダのように力を分散させながら移動することを目標に製作しました。

水泳のクロールのように、移動フェーズと次の移動のために羽自体を回転させるフェーズに分かれています。

実際に乗ってみると、水平移動と急な羽の回転による停止が今までにない動きで、とても印象的でした。

不整地6 不整地7

卯だるま ~干支だるま~ (Rabbit Daruma)

うさぎ2

毎年恒例の干支だるま。卯だるまです。

うさぎ1 うさぎ2 うさぎ4

2022

ブルーハワイミニパンジャン (Blue Hawaii Mini Panjandrum)

cubo

シルクPLAで製作したミニパンジャンドラムです。

通常のPLAよりもゆっくり3Dプリンターを動かす事で、綺麗に印刷する事ができました。

CuboRex meetup

cubo

CuboRex meetupに参加しました。Maker Faire Tokyo 2022では聞けなかった詳しいお話が聞けて楽しかったです。

Maker Faire Tokyo 2022

Maker5

Maker Faire Tokyo 2022に参加させて頂き、Young Maker Challenge 2022にて優秀賞をいただきました。

多くの独創的なアイデアや卓越した技術力を間近で見る事ができ、創作意欲が湧きました。

Maker2 Maker3 Maker4 Maker7

ラジコンパンジャン V2 (Radio Control Panjandrum V2)

385モータで駆動するラジコンパンジャンです。ESPで制御を行い、BLEでスマートフォンから操作することができます。

本体に入っている重りで姿勢を保つことで、不安定な形状でありながらスムーズな動作を実現しています。

パンジャン2 パンジャン17 パンジャン22 パンジャン23 パンジャン24 パンジャン25

展開メカナムホイール V2 (Deployment Mecanum Wheel V2)

展開メカナム28

状態を維持するためのロック機構を、主軸の回転をホイールに伝えることで行う機構を製作しました。

従来は直動機構で行うためにエアシリンダーなどを用いることを想定して製作していましたが、この機構ではサーボモータなどの低出力のアクチュエータで行えます。

前回からの改善点として、3Dプリンターで製作したギアの精度が悪く、想定通りの動きを実現できなかったため、すべてのギアをアルミ板から切削して製作しました。

展開メカナム18 展開メカナム19 展開メカナム20 展開メカナム21 展開メカナム22 展開メカナム24 展開メカナム28 展開メカナム30

CNCパーツ集 (CNC Parts Collection)

CNCパーツ集です。t5とt3のアルミ板の切削です。

NC10 NC2 NC7 NC16 NC8 NC15 NC17

メカナムホイールの足回り (Mecanum Wheel Undercarriage)

足回り7

NHK高専ロボコンで作成したメカナムホイールの足回りです。735モータで駆動します。

剛性を保つために足回りユニットをCNCフライス盤でt5のアルミ板から切削して製作しました。

角材の固定位置にはポケット加工をすることで、ずれる事なく固定する事ができます。

重心移動足回り (Center of Gravity Shift Undercarriage)

中央のギアの連動して羽が回転し、回転した羽が全体の重心を回転方向に移動させることで駆動します。

まわるやつ2 まわるやつ3 まわるやつ4

寅だるま ~干支だるま~ (Tiger Daruma)

虎

毎年恒例の干支だるま。寅だるまです。

虎2 虎4 虎3 虎5 虎6

2021

アラカワンダー (Arakawander)

NHK高専ロボコンで作成したアラカワンダーの頭と胴体のロボットです。ラックギアで頭が上に上昇します。3Dプリンターで形を作っています。

アラカワンダー3 アラカワンダー4 アラカワンダー5

Maker Faire Tokyo 2021

Maker Faire Tokyo 2021にオンラインで参加させて頂いた際の動画です。当日はコロナウイルスでオンライン開催になってしまいました。

ラジコンパンジャン V1 (Radio Control Panjandrum V1)

385モータで駆動するラジコンパンジャンの初号機です。ESPで制御を行い、BLEでスマートフォンで操作することができます。

少しぎこちないですが、操作する事ができます。

アルミパンジャン (Aluminum Panjandrum)

パンジャン11

t5のアルミ板を切削して製作したアルミ製のパンジャンドラムです。

重量感があり、安定して転がります。

マイクロビットソード (Microbit Sword)

マイクロビットを3Dプリンターで製作した剣にくっつけました。剣を振るとパソコン上の敵と戦うことができます。

モーションによって攻撃と防御を出すことができ、子供達に好評でした。

マイクロビットとスクラッチで完結するため、プログラミング教育に導入しやいと感じます。

剣1 剣4 剣5

ベアリングパンジャン (Bearing Panjandrum)

ベアリングを内蔵し、車輪が回転するパンジャンドラムです。

展開メカナムホイール V1 (Deployment Mecanum Wheel V2)

段差や不整地の走行と平面での全方向移動の実現を目的とした足回りです。

ロック機構をエアシリンダーで構成しました。アクチュエータが多いことやそれによって重くなってしまったことが改善点として挙げられます。

メカナムホイールと展開後の状態の二つを考慮して設計する必要があるた、多くの試作を行いました。

展開メカナム10 展開メカナム11 展開メカナム12 展開メカナム10 展開メカナム10

ゴム関節 (Rubber Joint)

球体関節をゴムを利用して実現させた機構です。

ゴムの強さによって関節の可動のしやすさを調整する事ができます。

青パンジャン (Blue Panjandrum)

パンジャン7

青色のパンジャンドラムです。

トカゲロボ (Lizard Robot)

トカゲ型のロボットです。サーボモーターで関節を動かすことができ、実際のトカゲの骨格を参考にして製作しました。

足先にウレタンで製作したカバーをつけるなど試しましたが、スムーズな動作ができませんでした。適切な分量でウレタンを製作する必要があり、とても勉強になりました。

トカゲ1 トカゲ2

脚 (Leg)

猫の脚を参考に製作しました。脚の構造はとても奥が深く突き詰める事の難しさを痛感しました。

丑だるま ~干支だるま~ (Cow Daruma)

丑1

毎年恒例の干支だるま。丑だるまです。

丑2

2020

ポンデパンジャン (Pondering Panjandrum)

パンジャン3

ポンデリングのパンジャンドラムです。とても可愛くて美味しいです。

ガラク隊 (Junk Corps)

junkcorps1

NHK高専ロボコンで作成したガラク隊です。テトリスのBGMを演奏します。

junkcorps2 junkcorps3 junkcorps5 junkcorps6

非常停止カメさん (Emergency Stop Turtle)

非常停止ボタンを固定することのできるカメ型の置物です。可愛いです。

木刀 (Wooden Sword)

刀1

刀です。