実験への意識を改革して実践的技術力を養う荷物搬送ロボットの設計・試作

设计并制作货物搬运机器人原型，以提高实验思维并培养实用技术技能

• 批准号: 16H00362
• 负责人: 岡崎 朋広
• 金额: $ 0.19万
• 依托单位: Kurume National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16H00362/
• 关键词: ライントレースキット; 荷物搬送ロボット

【研究の目的】本研究では、体験教室などで一般的によく使われるライントレースキット(以下キット)の基礎技術(マイコンやセンサ)を用いて、大電力の電気機器(モータ、バッテリ、パワエレ回路)を利用した荷物搬送ロボットを製作する。実用性を持ったロボットに実際に触れることによって、学生の実験への緩慢な取り組みの原因として考えられる、A)テーマへの興味の有無、B)内容の面白さ、C)未来の応用技術につながる意識、などを改善することを目指した。【研究方法と成果】1. 駆動系の設計と製作DCブラシモータではなく、省エネで寿命の長いラジコン用ブラシレスモータを採用した。ブラシレスモータドライバもラジコン用の小型で手に入りやすいものを選定した。車輪にはパンクのないエアレスタイヤを使用し、ハプやモータを乗せる部品等を機械加工機で製作した。車体はアルミ製角パイプを主に使用した。モータと車輪の間はプーリとベルトを使用して連結した。バッテリは車載用12Vを使用した。2. 制御系の設計と製作マイコンにはVS-WRC103LV(Vstone製)を使用し、回転数はロータリーエンコーダ(360パルス/回転)で計測し速度制御を行った。ラジコン用無線機でマニュアル操作を行うため、モータドライバの特殊な制御仕様(ラジコン特有)にあわせる必要があったため、制御周期が10Hzとかなり大きくなった。トレース用ラインの検知には赤外線8連センサを使用したが、安定動作のための地面との距離が短く、太陽光などの影響も受けやすいため、安定なライントレースを行うためには若干の調整が必要となった。3. 自動走行と学生実験への導入基本的なライントレース走行については実現することができたが、安定した自動走行には機器の信頼性も含め、まだまだ技術的課題がある。学生実験には、安定性の課題を解決した上で導入していきたい。

[Research Purpose] This research aims to use the basic technology (Imakan Yasusicent) of the equipped radio station (hereinafter referred to as "station") in ordinary places such as classrooms, and to make use of high-power electrical machines (Motta, Balkiteri, and loop) to produce load-carrying radios. A) the presence or absence of interest in the subject, B) the content of the subject, C) the awareness of future technology, and C) the direction for improvement. [Research Methods and Results] 1. The design and manufacture of the dynamic system are adopted in order to save the life and improve the service life of the system. The selection of the small size of the mobile phone for the mobile phone The wheel is manufactured on a machining machine. The car body is in full swing. The wheel of the car is not easy to use. The vehicle is powered by 12V 2. The design and manufacture of the control system are based on the VS-WRC103LV(Vstone system). The use of the control system is based on the calculation of the speed of the control system. Special control mode (unique to the radio station) is required for the radio station to operate at a frequency of 10Hz. The distance between the ground and the ground is short, and the distance between the ground and the ground is short. 3. Automatic travel and the introduction of the basic principles of automatic travel and stability of automatic travel and the reliability of the machine. Students are constantly working to solve the problem of stability.