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Arduinoでロボットを作ってみました!【3】走行ユニットを作るPart1

走行速度を設定する

TAMIYAの楽しい工作シリーズ No.168 ダブルギヤボックスでは、組み合わせるギヤによって、4種類のギヤ比を選べます。

TAMIYAの楽しい工作シリーズNo.100 トラック&ホイールセットでは、駆動輪としてスプロケットホイール(小)とスプロケットホイール(大)の2種類を選ぶことができます。

ギヤ比とスプロケットとの組合せで走行速度を計算してみます。

        f:id:msdesign-tokyo:20160310152501p:plain

テーブルの上を緩く走らせたいなと思いますので、

 ギヤ比 114.7:1

 スプロケットホイール(小)

 走行速度 132 mm/s

で製作を進めることにします。  

        f:id:msdesign-tokyo:20160311092440p:plain

トラックベルトを選ぶ

トラック&ホイールセットには

 30コマ 2本

 10コマ 4本

   8コマ 4本

のトラックベルトが入っています。

これらを組み合わせて、ちょうど良い長さのキャタピラを作り、ホイールの配置を決める必要があります。

そこで、1コマのピッチ長を測定してみました。

f:id:msdesign-tokyo:20160310144432j:plain

図のように、8コマで50.8mmですので、

 1コマのピッチ長=6.35mm

となります。この値を基に設計していきます。

 

ホイールの配置を決める

先ずは、こんな感じでホイールを配置してみました。

ダブルギヤボックスやホイールを固定しているベース板は、TAMIYA 楽しい工作シリーズNo.172 ユニバーサルプレートL (210 x 160)を3分割して、70 x 160の形状にしたものです。

 

f:id:msdesign-tokyo:20160310163702p:plain

この配置で、キャタピラの周長を計算すると、251.99mmとなります。

トラックベルトの1コマのピッチ長が6.35mmですから、

必要なコマ数は、

 251.99 / 6.35 = 39.68(コマ)

トラックベルトの組合せで一番近いのが、30コマと10コマとの組合せで40コマですが、

 40コマの長さ=6.35 x 40=254mm

ですので、必要な周長より2.01mm長くなります。

これだと、ホイールにキャタピラを掛けたときにチョット緩い気がします。

 

そこで、アイドラーホイールを5mm移動してみます。

f:id:msdesign-tokyo:20160310163719p:plain

この配置で、キャタピラの周長を計算すると、261.38mmとなります。

必要なコマ数は、

 261.38 / 6.35 = 41.16(コマ)

40コマのキャタピラに対して1.16コマも長いので、これはきつ過ぎです。

 

ベース板にユニバーサルプレートを使用していますので、横方向は5mmピッチでしか調整ができません。そこで、アイドラーホイールの位置を元に戻して、ダブルギヤボックスを2mm持ち上げてみます。

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この配置で、キャタピラの周長を計算すると、254.31mmとなります。

必要なコマ数は、

 254.31 / 6.35 = 40.05(コマ)

GOODなようです。

ダブルギヤボックスを2mm持ち上げるために、2mm厚のアクリルの板が手元にありましたので、それをスペーサとして使います。

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次は【4】走行ユニットを作るPart2

 実際に組み立ててみたらちょっと”う~ん”と思うことが発生