水中ロボット製作中、その２

はーい、ちょっとご無沙汰してます。いえ、水中ロボット製作に忙しくて、ブログに書いている暇がないだけです。ちょっと、３Dプリンタ印刷中に手が空いている間に近況報告を。

初号機といいますか試作１号をお風呂に沈めて進水式をしました。まー、なんといっても防水が全てです。どんなに電気回路やソフトが立派だったって、水が漏れては台無しです。

まずはラジコン操縦でロボットの機械的な性能を見るために、Zigbeeという無線を使って送受信機を作って、それでお風呂で動かしました。大きな水中ポンプは推力十分で、サーボによるヒレの動きもGoodです。これなら自律航行も出来るかもしれません。

まだ、このころはジャイロセンサーを使った姿勢と圧力センサーを使った水深しか分かりませんでした。自律するにはもっとたくさんの情報が必要です。　よのなか便利なもので、Raspberry piというボードコンピュータが３千円ほどで手に入る時代です。これにカメラを載せて通信経路をWifiに変更すれば、もっと可能性が広がります。

というわけで、前方カメラ、下向きカメラ、近赤外線の底までの距離を測るセンサーを追加して出来上がったのがこの形。まあ２号機ってところですかね。

これをラジコン操縦するにはパソコン側のソフト開発も必要で、ゲームパッドで操縦できるプロポを作り、カメラ映像やロボットの姿勢などがパソコン画面で理解るようになってます。　さあ、あとはプールで実験なのですが、なかなか実験できる場所がありません。大学の海関係の学部なら実験用プールとかあるでしょうが。

で、そろそろデビューさせようと、横須賀のJAMSTECで練習会があるので、この前行って来ました。しんかい６５００とか作って調査しているところです。ここは昨年８月に水中ロボコンが開催された場所で、次回の８月もここのはずです。実は、直前になって水中ポンプを連続運転していると、Raspberry piが変になってノーコンになるという現象が分かり、ノイズだろうといろいろ手を打ってみたのですが変わらず、水中ポンプをブラシレスモーターの小さいのに徹夜で交換して持っていったので、推進力が弱く、水面を泳ぐぐらいしか性能は出ませんでした。　でも、浮力をギリギリまで調整して潜れるようにしたら、今度は１mぐらい潜ったところで浸水が始まり、浮力が減って自力で浮上できなくなるアクシデント。　いえ、釣り竿のテグスで引き上げる作戦を準備しておいたので回収はできたので大事はないのですが。
というわけで、課題が幾つか見えてきたので、ケースを作り直し３号機にコンバート中です。近赤外線センサーで距離を測るのは無理そうなのと、３Dプリンタで作った部品の水密性を良くすることと、水深が測れる別の手段を探すことなどなど。　まあ、７月の練習会までにはその辺をクリアして、自律航行の実験に入りたいところです。今年の大会は８月末なので。

これはロボットの前カメラ録画映像。15fpsなので早回しのうえ、カメラが傾いてます。治す余裕はなかったです。

これは水中に潜ったわいいけど、浸水して浮力がなくなって上がってこれない映像。無線LANのウキの浮力でなんとか沈まないで持ちこたえてるけど危ない。