概要

簡単すぎる4足歩行ロボットです。足としてサーボ(+サーボホーン)4台をobniz 1Yに接続し、モバイルバッテリーの裏に両面テープで張り付けるだけでできます。分かり易いブロックプログラムで、数学などは使わず簡単なロジックで実現しました。

歩行動画

ここに動画が表示されます

歩行モデル ( トロット歩容 )

犬など多くの4足歩行動物が行っている、トロットという歩き方を採用しました。
1脚当たりサーボ1台の1自由度として構成し、歩容モデルを定義し各サーボの回転絶対角度を求めました。

プログラム ( 所要時間 10分程度 )

起動直後、Action-0関数で直立動作をさせています。
(詳細は後述しますが、初回のみこの状態の時に脚を取り付けます。)
トロット歩容ボタンを押している間、歩き続けます。
Action-1/2関数は、前述の歩行モデルのActionのサーボ絶対角度に対応しています。
Action-1/2関数内の待ち時間を変更すれば、歩く速さを調整できます。
obniz IDはマスクしてあるので、自分のIDに変更して下さい
下記クリックでプログラムがクリアに表示されます

部品

品名	型番	数量	備考
マイコン	obniz 1Y	1
サーボモータ	MG90S	4	付属のサーボホーンを脚として使用
モバイルバッテリー	CHE-061	1	chero Canvas、2A以上の出力必要
USBケーブル	Type-C 10cm	1	DAYSO
ピンヘッダ	両端ロング40ピン	1	破断し12ピン使用
強力両面テープ	幅15mm	少々	45mm長×2枚切り取り
ハサミ		1	両面テープ切断用

界隈なご家庭には、モバイルバッテリーとサーボモータ数台は必ずストックがあると思うので、obniz 1Y以外の費用は実質0円。(のはず)

配線図

モバイルバッテリーの表面にobnizを、底面にサーボ4台を配置します。
実際の配置・手順・ケーブル取廻し等は、下記組み立て動画を参照してください

組み立て手順 ( 所要時間 3分程度 )

ピンヘッダは40連から12連分を手で切り取って使用します。
サーボ4台を12連ピンヘッダを介してobnizに接続します。
サーボをモバイルバッテリーの裏に両面テープで貼り付けます。
サーボホーン(脚)は、後述のキャリブレーションで取り付けます

ここに動画が表示されます

脚取付と直立キャリブレーション( 所要時間 1分程度 )

ロボットの脚として、サーボモータ付属のサーボ一ホーンの一番小さいやつを利用します。
プログラムを起動すると、各サーボに直立の90°への回転命令が発行されます。
(動きは見えずらいですが、下記動画の音でサーボが90°に回転した事を確認できます。)
その後、サーボホーンを床に対して最も(※)直立になる位置で取り付けます。
あとは画面のトロット歩容のボタンを押して、歩行を楽しんで下さい。
※サーボ回転軸の溝の構造上、完全に直立はしないかもしれませんが問題ありません

ここに動画が表示されます

まとめ

おどろくほど簡単な機構とプログラムで4足歩行できました。
サーボはMG90S使用しましたが、より安価で一般的なSG90当たりでも行けるはずです。
サイズや重量の異なるバッテリーを使用したりサーボの組付け位置が変わったりした場合などは、サーボの角度を微調整する必要があるかもしれません

コメント無し