ロボゼロに学習机を作ってやる
2012年7月4日
2012年9月4日 改訂


 デアゴスティーニの週刊ロボゼロには、いろいろ面白いサンプルプログラムが付属しています。
 習字もそのひとつでロボゼロに筆ペンを持たせて「心」という字を書かせるものです。



 付属のペンフォルダーを筆ペンにセットしてロボゼロに握らせるのですが、ウチのロボゼロ君、ちゃんと握れずすぐに抜けてしまいます。
 ウチのロボゼロは標準仕様なので指がぶらぶらしています。  そのせいか握力がちょっとないようです。
 ホームポジションの設定でもっと強く握れるかも知れませんが、付属のペンフォルダーを使わず手製のグリップを使う事にします。
 このグリップ前回、ゴルフやお掃除ロボットをやった時のものです。



 冬用の厚手の靴下を縦はグリップの長さ、横は100mmくらいにカットして筆ペンに巻きつけました。
 これに輪ゴムを巻きつけます。(色が気になる場合は黒の木綿糸で縛ってください)

 添付のサンプルプログラムを動かしたのですが、一応動作してくれますがイマイチきれいに書いてくれません。
 調べてみるとグリップと筆先が離れているので腕の動きと筆先の動きが違うようです。
 紙に押し付けて書くため紙の抵抗もあるせいだと思います。
 このため筆先がセットした角度とずれてしまうので同じ位置に点を打ったとしてもずれてしまいます。

 ロボゼロに複雑な字を書かせようと思っていますがこれではちゃんとした字になってくれそうにありません。
 そこでなるべく筆先に近い位置を持たせる事にしました。
 考えてみると本当の習字でも筆の端を持って、やりませんよね(俳句の端をもってサラサラは別ですが)。

 しかし困った事にこのロボゼロの構造上、根本を持つと筆先が床に届かなくなってしまいます。
 そこで机を作ってその上に紙を置いて書かせることにします。
 机は残り物の端材で適当に作りました。



 高さはロボゼロが正座して腕をまっすぐ伸ばしたて筆先が紙に着くように最初は80mmとしました。
 しかし腰の回転によりペンの高さがずれないようにするにはもう少し腰を浮かせる必要があります。
 このため机の高さは100mmにする必要がありました(改良予定)。

 紙の位置が異なるためオリジナルのプログラムは使えないようです。
 ペンの位置を机の高さ分ずらせば良さそうですが、立ったり座ったりして机が邪魔になるしまた床に紙がある事を想定して角度が調整されていますのでうまく行きません。

 どうせプログラムを新しく作るので字も違う字にします。
 また開始時にペンをキャップから外したり、座ったり立ったりするデモンストレーションも割愛します。
 オリジナルのサンプルは教示機能を使ってプログラムされるているようで微妙に動かないはずのサーボの位置がずれています。
 今回、字数も多いのでいちいち教示機能を使ってやっていられないのでサーボの位置を計算で求めました。
 字を書く範囲の四隅のサーボ位置を測定してその間の位置はその割合で計算しました。
 なおX座標は腰の回転サーボだけで移動させています。

 実際にロボゼロに机で習字を書かせている動画です。

     

 相変わらず小学生並みの字ですが大目にみてください。
 本当は本物のように縦書きにした方がいいのでしょうが前後のストロークがあまり取れないので横書きになっています。
 今回は電卓で使ってサーボの位置を計算したのですがパソコンで自動的に任意の文字が書けるロボゼロプログラムを生成する方法を考えてみたいと思います。

 任意の文字が書けるロボゼロ用習字プログラム作成ツールを開発しました。


 プログラムを作るため頻繁にシリアルケーブルを抜き差しを行っています。
 またシリアルケーブルを差したままロボゼロに過激な事をやらせると接続ピンが曲がってしまいます。

 そのうち折れてしまうのでないかと心配してしまいます。
 折れたらハンダ付けで修正する必要で厄介な事になります。



 そこで3Pの接続ケーブルを購入しました。
 折れてからでは遅いので早めに処置をしておきます。



 シリアルピンに差し込んで束線バンドでロボゼロに固定します。
 外に出す部分があまり長いとピンがロボゼロ本体と接触して誤動作する可能性があるので極力短くします。
 本当はシリアルケーブルと色を合わせたかったのですが、3Pはこの色しかなかったので。(別のショップを探せばあるのでしょうが送料を浮かすため郵送してくれるとこを使っています)
 黒と茶色を接続(コネクタどおし同じ面)すればよいようにシリアルピンにメス側を差し込んでおきます。
 これでよくやっていた差し間違えもなくなるでしょう。

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