linkageの使い方(how to use linkage)

 皆さんは、簡単なリンク機構の動きなどを調べる際に、紙に書いたり、またはCADソフトを使って、調べられていると思うが、そんなとき「linkage」という便利なソフトがある。

blog.rectorsquid.com

 このソフトは、簡単なリンク機構をすぐに調べることができるソフトである。なんとアニメーションもあるから、動き方などが非常に分かりやすい。

 (しっかり調べて使用すれば、応用が効くだろう。)

 今回は、linkageの簡単な使い方を学びながら、シリンダーを用いたロボットハンドを作っていくことにしよう。

1「インストールして、実行する。」

 上記のサイトに行って、ダウンロードしよう。サイトを開くと、自動的にダウンロードが実行される。インストールして、実行すると、次のような画面が出てくると思います。

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始めのウィンドウ

2「右クリックしてみよう。」

 画面の白い部分で右クリックをしてみよう。そうすると、下の写真のような「リンク」がたくさん出てくるだろう。これらを用いて、リンク機構を作っていく。

 

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いろいろな「リンク」

3「シリンダーを設置しよう。」

 1つずつ説明していくと飽きてしまうので、ハンドを作るための最短ルートで説明をする。白い画面(以後、ワークスペース)で、右クリックして、下の写真の赤枠で囲った「リンク」を選択して、画面に置いてみよう。よく見ると、真ん中あたりで線の太さが変わっている「リンク」である。

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赤枠の「リンク」を選択しよう。

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真ん中あたりで線の太さが変わっている「リンク」である。筆者はこれをシリンダーと呼んでいるが、正しい呼び方ではないと思う。

 上の写真のように斜め45度にシリンダーが設置されたのがわかるだろう。(シリンダーという言い方は間違っていると思う。)さて、まず筆者が思ったことは、これを横向けにしたい。今の状態だと全体が選択されているから、PowerPointのように好きな場所に移動させることができる。見やすい場所に移動させたら、マウスのホイールを動かして、シリンダーを拡大して、もっと見やすくしよう。移動させたら、ワークスペースの適当な部分をクリックして、選択を解除する。

 次に、下の写真のようにシリンダーの先端の部分だけをクリックしよう。そして、クリックした状態で右下にドラッグすると、シリンダーを水平にすることができる。

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写真の①、②をすれば…

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こうなるはずです。

これでシリンダーの設置が完了です。他の「リンク」も同じ要領で設置ができるはずです。

 次に筆者はこのシリンダーを動かしたいと思った。そこで画面右上の「RUN」を押したら、シリンダーが動くんじゃないかと思って、押してみたが動かなかった…。そう、この設定だけではシリンダーは動いてくれないのである。シリンダーの「道」(以下、ガイド)を設定してあげなければならないのだ。(実際に「RUN」を押してみると良い。シリンダーの先端に赤マークが出て、動かないことがわかるだろう。これを解除するには、「STOP」またはesc(エスケープ)を押す必要がある。)

4「もう少しシリンダーについて。5で「ガイド」の説明をします。」

 先程、シリンダーが動くと言ったが、ガイドを設定すればちゃんと動くのである。ただ、動くと言っても、どの部分が動くのか初めての人にはわかりにくいので、ここで説明をする。「現実の世界と同じ」で、ソフト上で動くのは、シリンダーである。ガイドは動かない。どれだけ動くかというと、シリンダーの「チューブ」の分だけ「ロッド」が移動することができる。つまり、下の写真を見てほしい。シリンダーを構成するチューブとロッドの画像である。

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チューブとロッドの関係

写真を見ていただくと、一目瞭然だが、シリンダーは「チューブ」の分だけ「ロッド」が動くことができる。これをlinkageの「シリンダー」に当てはめてみると、下の写真が示す通りである。

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縮んだシリンダーが表示されるのよ

つまり、linkage上で表示されるシリンダーは、ロッドが最もチューブに収納されている状態であり、この状態で「RUN」を押すと、もちろんロッドが伸びる方向に動く。ここで覚えておいて頂きたいのは、「RUN」を押すとシリンダーが伸びる方向に動き、最後まで伸びきると、縮む方向に進むということである。これは重要であるから、忘れないように。

 

 

 

 

 

 

 

京都の通りの名前の由来:東西編(大学生時代の地理のレポート)

私が大学生だった時の地理のレポートです。問題だらけですね(笑)

1はじめに

 私は京都府出身なので、他県の友達によく京都のことを聞かれます。例えば、お寺や人物などです。(今は京都に住んでませんが…)こういう質問は、今まで何度も受けてきたので、調べなくても答えられます。しかし、なぜか忘れてしまうことがあります。それは通りの名前です。京都人にあるあるなのかもしれませんが、名前は知っていても、どこにあるか忘れてしまいます。という訳で、今回のレポートでは、京都の通りの名前を復習することにしました。(もちろん、地理的な考察も入れています。)

2東西の通り

 ・北山通…ここはきれいな通りです。多くの洋食屋さんが並び、コンサートホールや植物園があります。京都人の中では、北山通以北は高級住宅街という認識がありますので、そこからやってくる学生はたいていお金持ちの子が多いです。

 ・北大路通…ここは電車やバスの終着駅という印象が強いです。バスターミナルがあるのが原因かもしれません。

問 なぜ北大路通は直線ではなく、若干斜めの道があるのでしょうか?

考察 1、川に対して直角な道路を敷くため。→高野川ではそうだが、鴨川では橋は斜めになっている。

   2、何か重要な建物があったため、直線に道路を引けなかった。→法泉寺というお寺がある。これが原因ではないだろうか。

 ・紫明通…初めて聞いた通りの名前。Wikipediaによると、戦前には琵琶湖疎水の水路があったらしい。調べていくと疎水分線と言うそうだ。地図を見ながら疎水分線を辿っていくと、哲学の道の横を流れている。知らなかった!!!

問 なぜ南から北に流れることができるのか?

考察 1、ところどころに水流ポンプがある。→そのようなお金がかかることをするだろうか。水に勢いをつけて流すとか聞いたことがあるが、そんなことができるのだろうか?

   2、等高線上を流れている。→もしそうだとすれば、この疎水分線は京都市の隠れた等高線である。

 ・鞍馬口通鞍馬口というのは、京の七口の一つであるらしい。

 ・上・中・下立売通室町時代において店舗を構えず商売を行う商人(立売)が多く存在したことが、名前の由来だそう。

 ・上・中・下長者町通…昔、この辺りの裕福な両替商人が長者と呼ばれたそう。

問 なぜわざわざ上・中・下に分けたのだろうか?

考察 1、3つの通りの真ん中に御所がある。当時の天皇が気まぐれで付けたのでは?→おそらくそうだろうが、他にもあるのでは?

   2、洛中をさらに細分化しようとして、上中下に分けた。→これはありえそうだ。実際、御所は中京区にある。

 ・今出川通…「今出川」の名前は鴨川分流の今出川東洞院通から寺町通まで通りに沿って流れていたことに由来するそう。京都大学同志社大学は同じ通りにあることを知る。

問 2007年にLRT導入構想社会実験が今出川通で行われた。どう思うか?

考察 1、ただでさえ車、バス、自転車の多いあの通りに、電車を導入するのは、正直、考えられない。→観光客向けにするのであれば、駐輪場をもっと増やすべきである。

   2、やっぱり、駐輪場は増やしてはいけない。→京大生の自転車でいっぱいになってしまう。

 ・丸太町通…通り沿いの西堀川に材木商が多かったため、この名がついたといわれる。昔は北山杉を鴨川で運び、丸太町通で主に扱っていたのではないだろうか。

 ・竹屋町通…竹屋って、竹を加工する職人さんのことなんですね。言われてみれば、古風な京都の家には、綺麗な竹垣などがありますね。この辺りは、職人の町であったのではないでしょうか。

 ・夷川通…昔は北山からの下流が流れていて、この辺りに「蛭子社」が有った為、恵比須川となり、最終的に夷川となったそうです。今も昔も家具屋さんで有名です。

問 この辺りは職人の町であったことが伺える。地形図から予想できるか?

考察 1、川の近くにある。→木材を運ぶのに、川は必須である。

   2、京都市の中央にある。→火事がおき、いち早く京都の復興をするためには、職人さんたちが京都の中心にいた方が安心だろう。

 ・二条通

 ・御池通…あまり行かない通りだが、広々としており、バスがよく通っている印象。名前の由来は、よくわからないが、神聖な池でもあったのだろう。

問 なぜ御池通京都市のシンボルロードなのか?

考察 1、観光スポットの中心にあり、祇園祭でも通る。→これは正しいと思うが、他にもありそうだ。

   2、四条、三条に続く、観光名所にしようとする目的があった。→これも正しいと思う。京都市の観光地拡大の戦略が見える。百万遍も観光地にしていただきたいものである。

 ・三条通

 ・六角通…通ったことがないので、通ってみたい。

 ・押・姉・錦小路通…小路が3つ不連続だが並んでいる。なぜだろう?

 ・四条通

問 なぜこの辺りは「小路」が多いのか?

考察 1、庶民が多く住む町だった。→別に単に細い道だったからかもしれないぞ。

   2、もともと道幅は広かったが、庶民がどんどん圧迫し、狭くなった。→この考えはおもしろい。どさくさに紛れて広くしていったのが伺える。京都人らしいと思う。

3おわりに

 いざしっかり調べてみると、知らないことがたくさん出てきた気がします。東西方向の通りの名前は、町の特徴をうまく表していると思います。とてもいい勉強になり、もっと京都が好きになりました。京都は通りの名前がたくさんあるので、覚えるのが大変ですが、一度覚えると忘れることはありません。先生はすべて覚えていらっしゃると思いますが、今一度復習されてみてはいかがでしょうか。

4参考文献

[1]国土地理院「1:25000地形図(全国・1990年代)」

[2]京豆腐 とようけ屋 http://www.toyoukeya.co.jp/map.htm

[3]法泉寺 https://kyotofukoh.jp/report1719.html

[4]紫明通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%AB%E6%98%8E%E9%80%9A

[5]疎水分線 http://waterside.fc2web.com/k9.html

[6]京の七口 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%AC%E3%81%AE%E4%B8%83%E5%8F%A3

[7]上立売通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8A%E7%AB%8B%E5%A3%B2%E9%80%9A

[8]今出川通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BB%8A%E5%87%BA%E5%B7%9D%E9%80%9A#%E6%B2%BF%E9%81%93%E3%81%AE%E4%B8%BB%E3%81%AA%E6%96%BD%E8%A8%AD

[9]京都市LRT構想 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%AC%E9%83%BD%E5%B8%82LRT%E6%A7%8B%E6%83%B3

[10]丸太町通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%B8%E5%A4%AA%E7%94%BA%E9%80%9A

[11]竹屋町通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%AB%B9%E5%B1%8B%E7%94%BA%E9%80%9A

[12]夷川通 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%B7%E5%B7%9D%E9%80%9A

[13]オヤジのひとり言 https://blog.goo.ne.jp/kyoto-ee/e/d21cda0fa7152d350df4b32e727c14a1

NOHOPのトレーサー「Xeon」

・モーターを流れる電流の計算方法
→2つの計算方法があることが分かった。1つは、モーターに直列に低めの抵抗を入れて、その抵抗の電位差を測る方法。もう1つは、電圧やモーターの回転数から求める方法である。
→1つ目は、PWMの影響をもろに受けると思い、やりたくはない。(しかし、やってみないと分からないから、1号機では電流センサーICを利用する。磁気的に絶縁して測定するから、電位差ではない。)
→2つ目は、山下さんに教えてもらった。ネットにもたくさん情報があった。
→「電流=(モーターにかける電圧-回転速度×逆起電力定数-ブラシ接触電圧降下-摩擦トルク*全抵抗/トルク係数-ロータインダクタンス*電流変化率)/全抵抗」である。


・車体に加わる力(前後編)
→推進力=車軸のトルク/タイヤ半径-空気抵抗-転がり抵抗-勾配抵抗-加速抵抗
→車軸のトルク=(モーターの真トルク-モーターの慣性モーメント*モーターの角加速度-モーターの粘性抵抗係数*モーターの角速度-摩擦トルク-磁気損失)*減速率*伝達効率-タイヤの慣性モーメント*タイヤの角加速度-タイヤの粘性抵抗係数*タイヤの角速度

 

・各種計算(随時変更・excelを使うとわかりやすい)

目標速度(MV)…10m/s

目標加速度(MA)…20m/s

目標重量(MW)…50g

使用するモータ・エンコーダ…faulhaber1016K003SR-K2566-HEM3-256-W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ロボトレース ジャイロ・エンコーダを使わずに、コースの直線・曲線を判別する方法

こんにちは、NOHOPです。

今回は、ジャイロ・エンコーダを使わずに、コースの直線・曲線を判別する方法をご紹介いたします。

初めてライントレーサーを作る人は、ジャイロセンサとかエンコーダなどの「難しそうな」センサなどは載せませんよね!

実は、私も先月、初めて板トレーサーを制作したのですが、なんか面倒に思ったのか、上記のセンサ達は載せませんでした。

そして案の定、直線・曲線の判別ができず、加減速制御ができず、困っています。友達の忠告、聞いておけばよかった…


しかし、ついに?、フォトセンサの加重平均を見るだけで、直線・曲線の判定をすることができるようになった。

今、とても忙しいので、すぐに書くことはできないが、すこし説明すると、フォトセンサの目標値を甘くすることである。

具体的に説明する。みんな、目標値をずっと「0」にしていないか?これはとても単純明快なことのように思えるが、トレーサーの気持ちを考えてみよう。

ずっと「0」に縛られていて、かわいそうじゃないか。少しは余裕を持たせてあげた方がいいぞ。

テンプルラン自動化へ その1 コースの整理

テンプルラン自動化 その1 コースの整理

テンプルラン自動化にあたって、もっとも重要なことは、コースを分析することである。しっかりと細分化しなければならない。

テンプルランといっても、正規アプリやパチモンアプリなどがある。今回は「Temple Run 2」を分析に用いることにした。もちろん正規アプリである。

走者はウサイン・ボルトにした。必殺技が、無敵状態が約500m(マグネット付)であるからである。

りんご 甘酸っぱい おおむね赤