二足歩行実験用ロボット製作開始

二足歩行の制御実験用のロボットを作り始めました。

コンテストに参加するためではなく、バランスを維持するフィードバック制御を試すためのものです。ROBO-ONEでは低重心、高剛性のメカ、強力な関節の位置制御と足裏の面積で機械的安定性を稼ぐことが定跡となっており、かつレギュレーションもそれを前提として作られていますが、それに対するアンチテーゼとして足を着く位置でモーメントを生じさせることで動的にバランスを維持するという方式を試してみたいと思い、製作を始めました。

片足3自由度で擬似的に点接触の足とします。そのため足裏は球面の一部というのが自然ですが、一応静止状態での安定点もあるようにと考えて円柱の一部としました。この部分はあとから交換可能です。

これに伴い、足を前後させたときに地面との接触箇所が大きく変わると良くないので、脚のピッチ軸方向は平行リンク機構を2つ積み上げた形にしました。

ROBO-ONEで主流のホビーロボットと比較すると、足首のロール軸がない、という違いになります。上の写真は上下逆に置いた状態なので、板状の足裏に見える部分は胴体です。

地面を蹴ってモーメントを生むために足裏と地面の間は滑ってはいけないので、クロロプレンゴムシートを接着しました。素材単体では摩擦係数がさほど高いようには見えませんが、荷重が狭い範囲に集中するためか、それなりに機能しているように見えます。

現在脚部のみで558gです。目的が制御実験用であるため、上半身をつけるかどうかはまだ未定です。