【動物ロボット・第4弾】海底を縦横無尽に歩き回る、カニロボット!

ロボパラで受注制作した動物ロボット、海底を縦横無尽に歩き回る、カニロボット!のご紹介です!

8本の足を巧みに使い水中を歩き回り、2本の爪で敵を威嚇し獲物を捕まえます。
もちろん水中カメラ(GoPro Session 5)も搭載し、水中でのあらゆる出来事を撮影、記録します!
サーボや制御ボックスなどは水深10mまで耐えれるように加工してあります!!!

メカの部分はFusion360を使ってデザインし、加工はオリジナルマインドのデスクトップCNC(KitMill Qt100)を使って製作しました。

外装、特に甲羅の部分は、Blenderでモデルを作りFusion360にインポートし、Flash Forgeの3Dプリンター(Dreamer)で加工。

素材は、海中での使用を考慮し、メカ、外装共にABSを使い、ネジ類も全てステンレス。

塗装はシリコンに油絵の具を混ぜてチャチャッと。

 

一番大変だったのは、やっぱり防水加工ですね。。。

特にサーボの防水加工には苦労しました。

今回使用したサーボはGoteckのマイクロメタルギアサーボです。
海水漬けになるので基本使い捨てになることを前提に、安くて小さくまぁまぁトルクがあるサーボを選びました。
輪ゴムで負荷をかけた耐久テストで2日間動き続けたので、耐久は問題ないはず。

本当はFutabaのS3114を使いたかったのですが、数が手に入らないんですよ〜。

格安小型サーボ全般に言えることですが、制御基盤が雑ですよねw
そういう時は、数で勝負です。
修理交換用を含め80個購入し、60個ほど防水加工しましたw

このマイクロサーボをグリスやOリング、エポキシやらABS接着剤やらを使って防水加工するわけです。
ネットで検索すればいろいろ方法が出てますが、水深10mの海水を耐えきるのは至難の技です。
何度も試行錯誤を繰り返し、犠牲になったサーボの数は15個、海でのテスト(釣り)を経て、やっとこの方法にたどり着きました。
詳しい加工方法は今度紹介記事書きます!

 

もちろん制御ボックスも防水加工が必要です。

OpenROVの制御ボックスの加工方法を参考にしました。
組み立て説明が細かく書いてあって、いろいろ参考になります。
水中ロボットに興味がある方はぜひアセンブリマニュアルを読んでみてください!

 

先日、10日間ほど取材に同行してきました。

実際にどれぐらい耐久があるのか不安でしたが、なんと1日目はトラブルゼロ。水深6メートルの海底を合計6時間ほど動き回ってましたが、サーボ一つ壊れませんでした!

さすがに2日目からは3つ4つ壊れましたけどね。
壊れたら交換すればいいんです!

4日目にサーボの防水加工に1ステップ追加したところ、これが的中!
それ以降交換したサーボは最終日まで動き続けました^^

制御ボックスの蓋がちゃんと閉まってなくて一度水没しましたが、7日間一度も休むことなく水深3〜10mで稼働、交換したサーボの数は20個と、市販の格安サーボを防水加工して使ったことを考えると、大成功といえるでしょう!

今回は初めての水中ロボットで、いろいろ新しい発見も多く、いい勉強になりました。
みなさんもぜひ水中ロボット作って、水没した時の悲しみと、生還したときの感動を味わってみてください!!!

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