JP2003019363A - 簡単な構成で２足歩行動作を行うラジコン２足歩行ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピードや旋回をコントロールすることがで
き、足を交互に持ち上げて進む２足歩行動作を行う簡便
な構成のラジコン２足歩行ロボットを得る。 【解決手段】 左右の足の底面の鉛直方向の軸回りにボ
ディを回転させる２つのサーボモータを設け、片方の底
面が接地した状態でその側のサーボモータを回転させて
ボディごと水平面の回転運動をさせ、左右の足の底面は
外側が上がった形で傾斜を持たせ、重心を接地する側の
足に移動できるように重心移動のためのサーボを設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はラジコンで操作され
て２足歩行で進むラジコン２足歩行ロボットに関する。
なおここで言う２足歩行とは、車輪や補助となる支え無
しで、片方の足ひとつで接地してもう一方の足を地面か
ら浮かして進めることを指している。

【０００２】

【従来の技術】両足の底面に車輪を有して、足を浮かす
ことなく車輪を回転させて摺り足で進むものであった。
足を交互に動かしてはいるが、歩行動作とは言えないも
のであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】スピードや旋回をコン
トロールすることができ、足を交互に持ち上げて進む２
足歩行動作を行う簡単な構成で転倒しにくいラジコン２
足歩行ロボットを提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】足回りの構成は左右の底
面の鉛直方向の軸回りにボディを回転させる２つのサー
ボモータだけとした。片方の底面が接地した状態でその
側のサーボモータを回転させることにより、サーボモー
タの回転軸回りにボディごと水平面の回転運動をさせ、
それにつれて浮いた状態のもう片方の足を移動させるこ
ととした。片方の足が安定して接地し、もう片方の足が
浮いた状態になるように、２つの足の底面は外側が上が
った形で傾斜を持たせ、重心を接地する側の足に移動で
きるように重心移動のためのサーボモータを設けた。

【０００５】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
づき図面を参照して説明する。

【０００６】図１は本発明の実施例の正面図である。ベ
ース１にサーボモータ６ａ、サーボモータ６ｂ、サーボ
モータ６ｃ、受信機４、マイクロコンピュータ５が固着
されている。サーボモータ６ａとサーボモータ６ｂは開
いた形で傾斜をつけて取りつけてある。サーボモータ６
ａとサーボモータ６ｂは左右対称の同様の構成で、アク
チュエータであるホーン７に接地板８が固着されてい
る。つまりホーン７の回転角がそのまま接地板８の回転
角になる。サーボモータ６の取りつけの傾斜をそのまま
反映して接地板８ａと接地板８ｂは外側が上がった形で
角度を持っている。質量の大きいバッテリ３を錘とし
て、これをサーボモータ６ｃで左右に移動させることに
より左右への重心移動を行う。サーボモータ６ｃでアー
ム２の下の方を回転軸としてアーム２の角度を変え、ア
ーム２の先に固着されたバッテリ３を左右に移動させて
いる。なお、図１では３つのサーボモータ６はいずれも
中央にした状態で、サーボモータ６ａと６ｂは接地板８
ａと８ｂが真っ直ぐに横を向いた状態、サーボモータ６
ｃはアーム２が真っ直ぐに上を向いた状態である。

【０００７】図２、図３、図４は動作の流れを示す斜視
図である。図２はバッテリ３が紙面左側に寄り、重心位
置は接地板８ａで接地して安定する位置にある。接地板
８ｂは接地板８ａとの傾斜により浮いた形になってい
る。図２の状態ではホーン７ａの中心軸を回転軸とし
て、ボディ全体がサーボモータ６ａの回転に応じて回る
ことになり、この図ではボディ全体が後ろの方に、つま
り上から見て反時計回りの方向にある。

【０００８】図３は図２の状態からサーボモータ６ａを
動作させて、ボディ全体を上から見て時計回りに回転さ
せ前に持ってきたところである。また、次の動作に備え
てサーボモータ６ｂで接地板８ｂを上から見て反時計回
りに回転させている。すなわちサーボモータ６ｂに対す
る接地板８ｂの角度は、図２では上から見て時計回りに
傾いているのに対し、図３では逆に反時計回りに傾いて
いる。

【０００９】図４は図２の状態からサーボモータ６ｃを
作動させてバッテリ３を紙面右側に移動させた状態であ
る。重心が移動したことにより、接地板８ｂで安定して
接地し、接地板８ａが浮いた状態になっている。

【００１０】図４は図２の状態の左右を入れ変えた状態
で、左右を入れ替えて同様に動作させることができ、こ
れを交互に繰り返すことにより前進する。動作方向を変
えれば後退させることができる。またサーボモータ６ａ
とサーボモータ６ｂの動作角に差を持たせることにより
旋回することができ、さらにサーボモータ６ａとサーボ
モータ６ｂを逆方向に動作させることにより超信地旋回
を行うこともできる。

【００１１】サーボモータ６ｃで重心移動させた後、大
きな揺れが生じている状態では浮いた側の接地板８が底
面と接触することになる。この揺れを少なくし、速やか
に収めるため、接地板８の横幅は広く取ってある。接地
板８の広さに対して重心が充分低くしてあるので、転倒
しにくく仮に転倒しても高さが低いので衝撃も小さく押
えることができる。

【００１２】この実施例の受信機４とサーボモータ６は
通常のものを使用して、その間にマイクロコンピュータ
５を介している。受信機４の出力とサーボモータ６の入
力はディジタル線で、マイクロコンピュータ５はそれに
電圧が適合するものを用いて直接接続してある。

【００１３】通常のラジコンカーは前進、後退、スピー
ドの設定と旋回のコントロールの２つの操作対象があり
２チャンネルを使用するが、この実施例でも同様に操縦
でき、ラジコンカーが操縦できる通常の送信機を使用す
ることができる。受信機４の出力は定期的なパルスのパ
ルス幅の形で送信機からの情報が載せられていて、これ
をマイクロコンピュータで読み取る。そして、指定され
た方向、スピード、旋回情報に基づいてラジコンロボッ
トの適切な歩行動作をマイクロコンピュータからの出力
で３つのサーボモータ６を制御する。旋回の曲率を大き
くしていくと信地旋回を行い、さらに大きくすると超信
地旋回を行うように制御し、信地旋回のための特別な操
作は不必要である。

【００１４】送信機を専用にして、本体のマイクロコン
ビュータ５を省いて、送信機側にマイクロコンピュータ
を内蔵させても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の正面図である。

【図２】歩行動作の様子を示す斜視図である。

【図３】図２に続く動作の様子を示す斜視図である。

【図４】図３に続く動作の様子を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ベース ２ アーム ３ バッテリ ４ 受信機 ５ マイクロコンピュータ ６ サーボモータ ７ ホーン ８ 接地板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】重心がその上にあるとき安定して立つこと
   ができる２つの底面を有し、その上の軸回りの回転運動
   をさせる２つのサーボモータと、左右に重心位置を移動
   させるサーボモータを有し、左右の底面は外側が上がっ
   た形で傾斜を持ち、錘の移動によりどちらかひとつの底
   面で接地し片側は浮いた形にして、接地した底面回りに
   ボディごと水平面内の回転運動をさせることにより浮い
   た方の底面を進ませる動きを左右交互に繰り返すことに
   より進むラジコン２足歩行ロボット。
2. 【請求項２】ラジコン送信機の操作はラジコンカーの操
   縦のように前進及び後退、それと左右への旋回の簡便な
   ものとし、マイクロコンピュータで操縦者の指定する進
   行方向、スピード、旋回曲率になるように歩行動作を制
   御する請求項１記載のラジコン２足歩行ロボット。