頭部の旋回

本日から、ModelGraphix誌に掲載中のバンダイ 1/2 ＢＢ－８の製作記をスタートしたいと思います(^^)/

１／２と頭では判っていても、完成するとかなり大きく感じます。
胴体部分は、多角形が組み合わさったフレームがあり、そこへ外装を取り付けていく感じで、同じような形の巨大なパーツがたくさんあります(^_^;)
ちなみに、ダボの形が全て違うので、間違えることはありません。
この構造によって、球体なのに全てのパーツがしっかりと組み合わさります。
普通に考えれば、メルカトル図法のようなパーツ構成を考えると思いますが、色分けと強度が両立されている辺りは、さすがはバンダイですね。
巨大スケールですので、内部には結構な空間もあり、色々と仕込むには都合が良いです。
ただ光らせるだけでは面白く無いので、動いたりしゃべったりするギミックを仕込んでみる事にしました(^^♪

さて、今回は頭部を旋回させる工作です。
始めは胴体にモーターを仕込んで頭全体を旋回させるつもりでしたが、よく見ると頭全体が旋回しているのでは無く、シルバーの帯の上だけが動いているみたいです。
上部分のみ回転できる様に、パーツを加工しました。

オレンジより上が旋回しますが、中心に回転軸を作っただけではブレが出てしまいます。
出来るだけ外縁で回転の邪魔にならない様に、オレンジのパーツにプラ板でガイドを付けました。
どの方向になっても外れないためには、最低でも３箇所にガイドが必要です。

ガイドを受ける側にも、加工が必要です。

本来、パーツを取り付けるためのダボを切り取り、プラ板でフタをして引っ掛からない様にしました。
プラ板のガイドがスムーズに移動出来る様に、僅かな段差も修正しておきます。

実際に、可動する部分を組み合わせてみました。

何度も回転させてみて、引っ掛かる部分が無いかチェック・修正していきます。
とりあえず、ほとんど負荷の無い回転が出来るようになりました。
回転させる時、パーツ同士がスレる音が出てしまうので、ツルツルのテープを貼ったり、金属線を貼り付けてみたりしたのですが、摩擦が大きくなってしまったり、隙間が出来てしまったりして、良い結果になりません(-_-)
結局、音は仕方が無いものとあきらめる事にしました。

次に、回転軸を作ります。

Ａ　回転軸は、モーターと固定しません。
　　何らかの力が掛かった時、内部の機構が破損してしまうのを予防する事と、
　　展示会などで子供が手を出した時、ケガをさせてしまわない様に、すぐに
　　外れる構造にしておきます。
　　モーターの動力は磁石で伝達する様にします。
　　５ミリのプラ角棒に穴を掘り、磁石を埋め込める様にしました。
Ｂ　モーターは、60ｒｐｍのギヤードモーターを使います。
　　プラ板にネジで固定しました。
　　60ｒｐｍでも早過ぎるので、回転速度を落とす必要がありそうです。
Ｃ　駆動軸を取り付けました。
　　プラ板には、プラ角棒を接着して、ゆがみや変形が起きない様に補強して
　　あります。
Ｄ　動かない方の基部にも、磁石を取り付けました。
　　回転軸は、磁石の力で固定されいて、万が一の時に外れて空回りする構造
　　になります。
　　要するに、クラッチですね(^_^;)

組み合わせてみました。
回転するのは、モーターが取り付けられた上側になります。
首は真横まで動かす必要は無いので、左右に３０度で動作範囲を決めました。
停止させる位置に、マイクロスイッチを取り付けて、ＰＩＣマイコンに検知させます。

制御回路を組み込みました。

回路は、動作の邪魔にならない様に、出来るだけ可動範囲の外に取り付けています。
念のため、オーバーランしてしまわないように、スイッチの外側にストッパーを付けておきました。
もし、マイクロスイッチの接点に寿命がきても判るようにしています。

制御回路は、アンドロメダの砲塔旋回の回路をそのまま使いました。

ＰＩＣマイコン１２Ｆ６７５と、モータードライバＩＣＴＡ７２９１Ｐ、それとモーターを減速するための電圧コントローラ回路の構成です。
モーターへの電圧を落とすので、ギヤードモーターのトルクも落ちますが、元々強力なトルクを持ったモーターですので、大きな頭でも余裕で動かせます。
この時点では左右に動かすだけにするつもりでしたが、中央で停止した方がＢＢ－８らしい動きになるので、中央位置にもマイクロスイッチを増設しました。
動く方向やタイミングはランダムで、作ったボクにも次はどちらを向くのか判りません(^_^;)
単調に一定間隔で動くよりも、よりＢＢ－８らしい動きになったと思います。
なんとなく、ボーッと見てしまうんですよね(^_^*)

最後に、頭部を取り付けます。

頭部の中心にモーターの軸が来る位置に微調整しながら、接着しました。
中心の位置は、何本か対角に糸を張れば位置合わせ出来ます。
モーターの電源はコネクタにして、一応取り外し可能にしておきました。
ちなみに、動く頭部には電飾を加えるので、後からコネクタはもっと必要になります(^_^;)

次回は、バーナーやメモリーポケットの製作をご紹介します(^^)/

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コメント 10

今、このブログを見てBB-8を作っていますが、まだC言語のことがよく分からないので首を回すためのプログラムを教えていただけないでしょうか。よろしくお願いします。
by star wars (2019-02-15 18:09) 

star wars さん、こんにちは^^
参考にして頂き、ありがとうございます！
でも、Ｃ言語は奥が深く、このコメント欄だけでは到底説明できるものではありません。
また、プログラムだけわかっても、それをコンパイルしたり、書き込んだりしないと使えないものです。
もし良かったら「電飾しましょっ！２ＰＩＣ編」を、ぜひご一読下さい。
by どろぼうひげ (2019-02-17 17:10) 

PIC12F675の初期設定を教えて頂けないでしょうか。お願いします。
by BB-8 (2019-03-18 20:27) 

BB-8 さん、こんにちは
お使いの環境がわかりませんので、MPLABX IDE + XC8 と仮定してお答えします。

// CONFIG
#pragma config FOSC = INTRCIO // Oscillator Selection bits (INTOSC oscillator: I/O function on GP4/OSC2/CLKOUT pin, I/O function on GP5/OSC1/CLKIN)
#pragma config WDTE = OFF // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)
#pragma config PWRTE = ON // Power-Up Timer Enable bit (PWRT enabled)
#pragma config MCLRE = OFF // GP3/MCLR pin function select (GP3/MCLR pin function is digital I/O, MCLR internally tied to VDD)
#pragma config BOREN = ON // Brown-out Detect Enable bit (BOD enabled)
#pragma config CP = OFF // Code Protection bit (Program Memory code protection is disabled)
#pragma config CPD = OFF // Data Code Protection bit (Data memory code protection is disabled)

// #pragma config statements should precede project file includes.
// Use project enums instead of #define for ON and OFF.

#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 4000000

void main(void) {

OPTION_REG = 0b00000010 ;
CMCON = 0b00000111 ;
ADCON0 = 0;
ANSEL = 0b00000000 ;
TRISIO = 0b00001000 ;
WPU = 0b00000000 ;
GPIO = 0b00000000 ;

while(1){

//ここにプログラムを書きます

}

}

by どろぼうひげ (2019-03-19 13:38) 

初期設定参考にさせていただきました！
プログラムの方なんですが、どのようなプログラムにしたら 真ん中あたりで止まったり、首を振ったりするのでしょうか。また、もし良ければプログラムの部分も公開してもらえないでしょうか。とても無理矢理なんですがよろしくお願いします。
by BB-8 (2019-05-17 20:24) 

BB-8さん、こんばんは
お役に立てて良かったです
プログラムや、動作の仕組みについては、こちらのコメントで説明できるようなボリュームではありません。
プログラムを掲載することも、サポート出来ない以上、出来るだけ公開しないでおこうと思っています。
個本的な動作の仕組みは、自著「電飾しましょっ２ＰＩＣ編」でご紹介しておりますので、是非そちらをご参照下さい。

by どろぼうひげ (2019-05-19 20:36) 

上のテンプレート使わせて頂きました〜。ありがとうございます
by C言語初心者 (2020-03-07 16:24) 

質問なんですが、このプログラムは時間を乱数でランダムにしてるのでしょうか？あと、プログラムでモーターの＋とーを逆にする方法はあるのでしょうか？教えてください〜!!
お忙しいところすみません

by C言語初心者 (2020-03-07 16:26) 

初期設定がお役に立てて良かったです。
プログラムは、ランダム関数を使って、動くタイミングを調整しています。
ボク自身も、いつどちらへ動くのかわかりません^^
モーターの正転・逆転には、回路図にあるTA7291PというモータードライバＩＣを使っています。

by どろぼうひげ (2020-03-08 10:28) 

ありがとうございます‼︎
by C言語初心者 (2020-03-08 11:27)