NHK学生ロボコン2020を振り返る(機構編)

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どうも、先代機構長の二階堂です。学ロボ2020が終わってから随分と間が空いてしまい、今更感が漂いますが、機構班視点で今年の学ロボを振り返っていきたいと思います。

機体の挙動に関してここで詳細に述べると長くなるのでここには書きません。 詳しくは紹介動画(https://www.youtube.com/watch?v=4n95GRP0i1E)を見に行ってください。

取得&パス、レシーブ&トライ、キック、足回りに分けてどういった開発がなされたかを解説していきます。

まず取得&パスについてです。 最初、「RZ735(Robohanに現状存在する中ではかなりの高出力モーター)を複数機並列で機構的に接続し、直動機構でかっ飛ばす」といった非常に頭が悪い試作機案や「ローラーの間にボールをねじ込んでぶっ飛ばす」といった試作機案が出され、前者は出力不足、後者は設計者が期限内にまともな設計を仕上げなかったことで没となりました。(どうして) 試作機案がのきなみ没となり、窮地に立たされたRobohan、彼らが投射機構に使ったのは何か…

選ばれたのは、定荷重砲でした。

Robohanに伝わる投射機構「定荷重砲」。この機構はたとえどんな形状の物体であれ投射部に載せた物体を定荷重ばねの力で安定してかっとばしてくれるので今回の機体上での動作はまさに適任でした。100Nの定荷重ばねでかっとばされたボールはかなりの再現性でTRを狙い撃つことができ、また従来Robohanで開発されたものからさらに改良され、 ・ベルトドライブを用いることによる動力部へのダメージ低減 ・ベルト張力をスプリング等を使って一定に保つ ・装填位置を変化させず射程距離を変化 などのギミックが搭載されました。今年の開発の中で最も力を入れた機構なので気になる方は動画をn回見直してきてください。

次はレシーブ&トライ機構ですね。 この年、Robohanはある問題を抱えていました。

圧倒的…、機構班不足ッ…。

今年の機構班人員はB2:2名、B3:2名の計4名。B1は当時設計もままならない状態で戦力としては心もとない状態であり、この少人数体制に慣れない機構班メンバーはPRの設計・加工作業だけで手いっぱいな状態でした。誰か…TRの設計をやってくれるやつはいないか…。 せや。制御班に任せりゃいいじゃん。(天才的発想) というわけで当時B3制御班(元制御長)の平尾氏に設計タスクをぶん投げたところ、こころよく了承してくれたので、そのままTR設計をまかせることとしました。 結果としてはまぁ制御班に任せたにしては良い出来のものが完成したのでヨシ。 システムとしては上部のテント状のかごのなかに突っ込んだボールが重力落下で下の箱の中にシュートされ、トライ時にはその箱を機体内を滑走させつつ地面に叩きつけることでトライをしました。個人的にはなかなかいいトライができたんじゃないかなと思います。

さて、キック機構ですね。 開発の流れはこの動画を見ていただければわかりやすいと思います。 https://www.youtube.com/watch?v=LLr1EHR0YHY 要約しましょう。

沼りました。

ここまで開発が沼った理由としては簡単に以下にまとめられると思います。 ・設計者(私)の知識不足:たぶんこれがいちばん大きい ・開発人員の少なさに起因するタスクの直列化:他のタスクと並列して進められないので進捗が遅滞した。 特に後者に関してはキック機構開発時にB3が1人は引退(?)、1人は病気で休部状態となっていたため事実上B2の2人で爆速設計・加工を繰り返す日々でした。 最終的に「つよつよ定荷重ばねでアームを振り回してボールをかっ飛ばす」というなんともまぁ脳筋な機構を作ることによってこれを解決しました。 できればもうちょっとマシな機構を載せたかった…。

最後に足回りについてですね。 これに関してはお気づきの方もいるかもしれませんが、PRの足回りは

LMR1(学ロボ2019)の使いまわしです。

そしてTRの足回りに関しては 当時B4の先輩が作っていた

実験機です。

まぁ、人員がいないから仕方ないってのはあるが、足回りを使いまわしたのは良くなかった気がしますね。(アセンブリ上の問題が生じたり、経年劣化が激しかったり。)

さて、ここまでうだうだと学ロボ機体開発を振り返ってきました。 まぁ多少グダってしまいましたが、出せる技術は出し尽くせたので私としては満足のいく機体になったなと思います。

…と言うとでも思ったか。だまされたな読者諸君。

まぁ製作していたころから約一年経って振り返ってみるとやはりクソ機体感が否めません。 このままでは顧問の先生や支援をしてくださっている大学の諸先生方に申し訳がたたない。 なにより満足がいかない。私は機体が学ロボ会場の決勝フィールドを颯爽と駆け抜けている姿が見たいのであって保管庫でスヤァしてる姿が見たいのではないのです。 というわけで後輩たちには我々の骸を乗り越え、今年度はよりつよつよの機体で学ロボに突っ込んでいってもらえればと思います。 それでは(・ω・)ノシ。