みなさんどうもこんにちは、ForteFibre渉外のうぺです。今回のNHK学生ロボコン2024では、様々な企業様からご支援を頂きました。大会の終了に伴い、ご支援を頂いた企業様の紹介を行っていこうと思います。
今回の記事では、世界各地で空気圧制御機器の開発・製造を行っておられるSMC株式会社様をご紹介します。SMC株式会社様からは、電磁弁・ロータリアクチュエータなど物品のご支援に加え、空気圧制御機器の使用方法についての講習を行っていただきました。
電磁弁
空気圧の切り替えを行う電磁弁ですが、部内では従来は24Vの電磁弁を使用していました。しかし、この電磁弁は機体に対してサイズが大きいことや、主に利用する12Vの電源では駆動できないなど問題がありました。電源は昇圧回路により解決していましたが、基板サイズが大きくなるという問題がありました。
このような問題を解決すべく、12Vで駆動する小型の電磁弁SY3120シリーズをご支援いただきました。NHK学生ロボコンでは、この電磁弁により回路の簡略化と設置スペースの削減を実現しています。また、わずかですが重量削減にも貢献しています。今後、1回生が参加するSummer Robot Contestでも使用する予定です。Summer Robot Contestで使用する回路については先日の記事で書かれておりますが、電磁弁についての回路は8cm x 3cm程度にギュッと圧縮されています。
ロータリアクチュエータ
NHK学生ロボコン2024で、苗の把持機構に使用するロータリアクチュエータをご支援いただきました。ロータリアクチュエータは、よく利用されるエアシリンダの直動運動と違い、回転運動を圧縮空気から生み出すことができます。回転運動を生み出す機器の代表例はモーターですが、位置合わせのためのセンサやソフトウェアなど、手間がかかることが知られています。そうした制御のための負担を低減すべく、空圧機器を利用しています。
苗の把持機構は、今回エリア1にある苗と呼ばれるオブジェクトを移動するためのハンドです。今回出場した機体では、狭い機体の中で機構を4つ搭載するために、1つの機構を小さくする必要がありました。初期はエアシリンダとリンク機構を用いたものを利用していたのですが、これでは機体に収まりませんでした。そこで、ロータリアクチュエータを利用し、リンク機構を用いたものに比べて軽量、単純な機構を作成しました。この結果、重量は210gから160gに、パーツ点数は16個から3個に削減することができました。
ロータリアクチュエータは直動のエアシリンダに比べて1つあたりの価格が高価なこともあり、これまで部で利用したことは少なかったと聞いています。今回ご支援頂いたものを1大会だけの使用で終わらせることなく、他の大会でも活用し、よりスマートな機体を作成できればよいと思っています。
空気圧制御機器に関する講習
部員に向けて空気圧に関する講習を行なっていただきました。
講習の内容や時間などをを相談しながら組んでいただくことができ、足りていない技術や知りたい技術についてを重点的にご教授いただきました。部員の知識量などに合わせ講習をしていただくことができるため、分かりやすく有意義な時間になりました。今まで正しいと思って使っていた部分が、実際は違っていたり、見落としがちな問題点についてもアドバイスをしていただきました。また、実際にキットを用いてエアシリンダーを動かすことで、空気圧及びエアシリンダーに関する正しい知識を得ることができました。
最後に
SMC株式会社の皆様、ご支援とご協力を頂きありがとうございました。NHK学生ロボコンでの成果は、ご支援なしでは得られませんでした。今後とも、部員一同、ご支援頂いた物品や知識を活用し精進してまいります。
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