新ROBO-剣ロボットを作るにあたり、移動機構モーター用のDCモータードライバを設計しました。FETゲートドライバのIRS2003SあるいはIRS2302をアプリケーションノート通りに使用する回路になります。
これは回路図の一部です。モーターを４個使用するので、実際には同じ回路を４個並べています。
FETにはFKV575を使用したので、余裕を持って数十Aの電流を流すことができます。ただし実際にはVHコネクタの定格が10Aでこちらがボトルネックになるはずです。実際そこまでの使用は想定しておらず、回路全体のヒューズも20A程度のものを装着しています。
なおこれでも明らかなオーバースペックで、実際に走行中も電流は多くて1A前後という程度で、当然ながら特に問題なく動いていました。絶対に壊れないということでこのような設計としましたが、省スペース化のためにはFETを変えたり放熱方法を変えたりしても良いかもしれません。
Maker Faire Kyoto 2024で展示を行いました。
ROBO-剣を多くの人に知ってもらい、興味を持ってもらえたと思います。このサイズのロボットが機敏で正確に動くのは面白いというような反応を多く貰いました。
今回はロボット１体だけですので実際のロボット同士の試合ではなく、移動機構の説明、対象との距離を保つフィードバック制御、そして面や胴への打撃を実演しました。
試合用の自動制御プログラムはまだ開発中で、移動と打撃を同時に行うと精度が出ないため、手動操縦も活用して各々の機能の解説という形になりました。
前回大会以来あまり進んでいなかったので、今回展示を通じて問題点の洗い出しができたと思います。重大なトラブルはありませんでしたが、次のような事項がありました。発生の原理や条件もある程度わかったので展示中は回避できましたが、次の大会までには根本から直しておきたいと思います。
ブースを留守にしている間のための説明映像を今回も作成しました。
電源分配用基板を作り直しました。 電源をON/OFFするためのパワーMOSFETと、基板にネジが落ちるなど不慮の事故に備えての安全のための電流ヒューズを載せました。ロボットの操作パネルに付く電源スイッチ(定格5A)は駆動用電流を直接流すためではなく、このMOSFETのゲート電圧を制御するために使います。
昨年作った基板はCNCフライスによる生基板の切削で、基板用エンドミルではない通常の刃物で切削したこともあり信頼性があまり良くなかったので、この改善を行いました。
電源は制御系と駆動用を分けてあり、それぞれ別のバッテリーから供給します。（今後変えるかもしれません）。それぞれにヒューズとON/OFFスイッチを設けています。本来は制御系がOFFされたら駆動用電源もOFFするようにするのが良いと思います。(モータードライバがブートストラップで上段FETの駆動電圧を作る方式のため、制御系電源がOFFするとモーターに大電流は流せないということから最低限の安全は確保されていると思います。)
新ROBO-剣ロボットを作るにあたり、移動機構モーター用のDCモータードライバを設計しました。FETゲートドライバのIRS2003SあるいはIRS2302をアプリケーションノート通りに使用する回路になります。 これは回路図の一部です。モーターを４個使用するので、実際には同じ回路を...
