第二回東海北陸ロボコン交流会 岐阜高専プレゼン

1. 岐阜Bノブちゃんズ
岐阜工業高等専門学校
設計部 土屋充志

2. チーム紹介
• ４年生１０人，２年生２人
• 電気５人，設計３人，加工２人
• けものはいてものけものはいない
ロボコン大賞

3. 背景
(株)NOBUNAGAは美濃の買収を企てていた．そこで(株)NOBUNAGAの
CEO織田信長はロボット開発に力を入れついに４台のロボットを完成さ
せた．それぞれを「天」・「下」・「布」・「武」と名付けた．これが
ノブちゃんズの誕生である．
(株)NOBUNAGAはノブちゃんズを先頭に長良川を渡り敵の砦である稲
葉山（現金華山）城下に侵攻した．そこで勝利を修めた織田信長はその
地を「岐阜」と定めた．
岐阜誕生の物語

4. ロボット概要
• ロボットは合計５台(小ロボット２台，大ロボット２台，スロープ１台)
• 計３台のロボットで灯台を作成
• １台がスロープを船まで移動させる
• 船に乗った大ロボットが箱を持った小ロボットを持ち上げる（合体）
• 模型用ファンで海を移動
• 砦に箱とオブジェを置く合体する

5. 上ロボット（双子の弟）
• 三輪オムニを備えている．他の機体に
比べ機動性に優れている．
• 力は強くないがアームの可動域がかな
り広い．
• エアーシリンダーによってアームの開
閉を行う．
• 今年から３Dプリンタパーツが採用さ
れた．
甘えん坊な性格で
ある

6. 下ロボット（姉，妹）
お姉ちゃんは面倒
見がいいけど
妹に嫉妬している
• 移動は差動二輪＋キャスタ
• ダクテットファンを備えておりそ
の力で海を渡る
• 強力なアームによって弟を持ち上
げる．（抱っこが大好き♡）

7. 動画
https://www.youtube.com/watch?v=PxMx9h828uw

8. 合体用アーム

9. 要求されたスペック
なるべく人の腕
のように
持ち上げるロボッ
トの質量８ｋｇ
回転の可動域
１２０°以上
アームの長さ
７００ｍｍ以上

10. 僕「ふざけるな」

11. ひみつ道具 RS-７７５GMシリーズ

12. • 定格出力２５０[W]
• 定格電流１８[A]
• 最大電流１３０[A]

13. ｽｲﾍｷ「ふざけるな」

14. • 定格出力２５０[W]
• 定格電流１８[A]
• 最大電流１３０[A]
• 最高効率でモータが駆動できるように減速比
を調節した
• あとはｽｲﾍｷに任せた

15. 早速作って動かしてみた（試作１）

16. ウォームホイールを取り付けた軸が
曲がった．．．

17. 軸付近の安全率を計算してみた
上ロボットの質量 10[kg]
重力加速度 9.8[m/s^2]
アームの長さ 0.7[m]
ウォームギアの半径 0.01[m]
両端固定梁の長さ 0.05[m]
軸の半径 0.005[m]
セカンドギアの減速比 1：2， 1：4.9
g
𝜎 𝑚𝑎𝑥 =
𝑔
2𝜋 3

18. 安全率が１を下回っている！！

19. 改良
• 軸を太くする
• ベアリングの強度を高めた
• 減速比を大きくして軸にかかる負荷を低減した

20. 改良結果
• 試作２ 安全率１．６ 壊れはしなかったが試行回数を繰り返すと疲
労で壊れそうだった
• 試作３ 安全率３．９ 安心して採用できた

21. その他の工夫点
• 軸と歯車の固定を強くするためウォームホイールにワイヤー放電加工
でキー溝を掘った．
• モータ軸とカップリングの強度を保つためカップリングを自作しワイ
ヤー放電加工でD字を掘った．
• 大きな減速比を作るために半径の大きな歯車を自作した．MDF板を三
次元切削加工機で円弧上に削り出しラックを張り付けた．

23. 最後に
• 近年のロボコンでは強力なアクチュエータを利用することが増えてい
る．
• 実際，強いアクチュエータを利用することは様々な問題の解決やア
イデアの実現に有効な手段である．
• しかし強力なアクチュエータを安全に使いこなすには正しい知
識が必要である．

24. ご静聴ありがとうございました