【フレキシブル基板にチャレンジ!】ロボットアーム編[1]:導入

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エレファンテック技術ブログ新企画、東工大の学生が初めてフレキシブル基板を使って、実際に電子工作する試行錯誤のレポートをお届けします。
電卓編の次のシリーズとして新たにロボットアーム編のスタートです。引き続きよろしくお願いします!
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挨拶

こんにちは。高橋です。
電卓の製作も無事終わり、ようやくこの【フレキシブル基板にチャレンジ!】シリーズ二つ目の製作物に移行できます。
こんなに時間をかけてしまって各方面の皆さんに申し訳ない気持ちでいっぱいでございますが、この無力感を次のものにぶつけて加速できたらいいなと思う所存です。

次に作るもの

モノづくりの一つの終着点。男子の憧れ。それがロボット(要出典)。
でもヒューマノイドは流石に無理なのでロボットアーム作れたらいいよね、というぼんやりとしたイメージは前からありました。
ただ、あくまでこの記事はフレキシブル基板のことを身近に感じてもらうことが目的なので、フレキシブル基板をロボットアームの何処かに活かせないかと苦悶していたところ。

社員のAさん「フレキを曲げてバネみたいにして関節部に採用したら、関節伸ばした時もフレキがびろんびろん外に飛び出さなくていいよね」
ぼく「それだッッッ」

というわけで、今回のロボットアームは関節部にフレキを採用する利点をメインに押し出して製作・レポートしていく方針です!

今回の作品テーマ

ロボットアームと言われるものは主に、
* 垂直多関節ロボット
* 水平多関節ロボット
* 直交ロボット
* パラレルリンクロボット
等の形状がありますが、今回製作するのは垂直多関節のタイプです。
ロボットアームと言われてパッと頭に浮かぶような形状です。


こちらのページで紹介している、(株)EKジャパンさんのロボットアームのキットです
大体このような形状ですね。

手先の機能としてはこれまた上図のような掴むタイプのものを想定していますが、他にも色々な機能の手先を用意して換装可能…などというのもロマンがあっていいですね。まあ時間もかかるし面倒なのでやる予定はまだありませんが。

そして、肝心のフレキシブル基板のアピールですが、先述したような方式でアームの可動部分を繋ぐ事で配線がすっきり…というコンセプトです。
フレキと言えば可動、可動と言えばフレキですからね。

また、前回の電卓編では電池ボックス等の既存の部品に合わせて基板を設計しましたが、今回はハードウェアも自分たちで設計するのでサイズ合わせが簡単になるのではないでしょうか。その辺の検証もするつもりです。

今後の進行

次回は実際に3DCADを用いてアーム部分の設計をしていこうと思います。
アームの形状が決まらなければ基板形状の設計ができませんからね…
並行して制御プログラムを書き進め、ハードが設計出来次第基板の設計に移ります。

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