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ロボット

ロボット用パーツ

双葉電子工業製ロボット用パーツ一覧

【PDF:53kb】

ロボット用プロセッシングユニット RPU-10

寸  法  50.2×31.2×12.1mm
重  量  14g (本体のみ)
電  源  DC7.4V
最大接続サーボ数  48個
対応機器    シリアルポートを備えたWindows2000、
          WindowsXP搭載のPC/AT互換機
          ※Windows Vistaについては動作確認中です。
          ※市販のUSB-RS232C変換器等を使用することで
           シリアルポートの無いPCでも使用できます。
CPU        Atmega128
センサ       内蔵3軸加速度センサ×1
RS485 I/F     サーボ接続用×1
RS232C I/F    PC接続用×1
ジャイロ I/F    専用2軸ジャイロ用×1
受信機 I/F    専用無線受信機用×1
LED I/F      オプションLEDユニット用×1
内蔵LED      状態表示用×1、電源表示用×1
ブザー       内蔵圧電ブザー×1
スイッチ      脱力/再起動用START/STOPスイッチ×1
付属品       RS485用ケーブル
           PC接続用RS232Cケーブル
           CD(付属ソフトウェア、取扱説明書)

  • 双葉電子工業製コマンド式サーボ用の小型プロセッシングユニットです。
  • 付属ソフトウェア「モーションエディタRPU-10」を使用することで、最大48個のサーボを制御できます。
  • PCからの直接制御/自動動作(最大10パターン)/専用無線送信機による操縦の3種類のモードを自由に切り換えて使用できます。
  • 自動動作中および操縦中は、内蔵3軸加速度センサを利用して半自動動作を行なうことができます。



RPU-10専用ロボット制御ソフトウェア モーションエディタRPU-10

  • RPU-10を使って、双葉電子工業製コマンド式サーボを制御するための専用ソフトウェアです。
  • 使用されるサーボの数に応じて、RPU-10に登録可能なデータの数量が自動的に調整されます。
  • サーボの可動範囲や回転方向を設定することで、制御されるロボットに適した入力方法に調整するとともに、誤入力の危険性を大幅に低減しています。


【ポーズキャプチャ機能】


  • サーボを一つずつ、あるいはあらかじめ設定されたグループごとに出力のON/OFFを切り替えることができます。さらに脱力中のサーボを手で動かしてポーズを作り、その姿勢を取り込む『ポーズキャプチャ機能』を利用することで、より直感的にロボットの動作を作成することができます。


【サーボの動作特性の変更】


  • サーボの角度以外に、動作特性(コンプライアンススロープ、最大トルク)を設定することができます。
    (サーボの動作特性設定内容についてはサーボの取扱説明書をご覧ください。取扱説明書は弊社ホームページからダウンロードできます。)
  • 動作中に動作特性を変更することで、着地するときの足首の関節を軟らかくするなどの柔軟な制御が可能になります。



【ロボットの動作の作成】

  • 作成されたポーズを、順番に並べることでロボットの動作であるモーションを作成します。
  • マウスを使ってポーズを摘んで動かすだけで、モーション中の時間間隔を調整できます。
  • あるポーズから次のポーズへと移り変わる途中のポーズデータを取り出して、新しいポーズとして使用できます。


【内蔵加速度センサの利用】


  • 内蔵された加速度センサを利用して姿勢を判断し、それに応じた自動動作を行わせることができます。
    これを利用することで、ロボットが倒れたとき、倒れた方向に応じた起き上がり動作を行うことができます。


  • 専用無線送受信機を利用して、遠隔操作を行うことが出来ます。
  • データを転送するときの設定により、送信機のボタンを押しっ放しにしたときにモーションの一部を繰り返し再生させることができます。この機能を利用することで、「ボタンを押している間歩きつづける」といった動作が可能になります。
  • 送信機のアナログスティックを使って、モーションの実行中にさらに操縦による動作を追加することができます。例えば、「ロボットが走っている最中にスティックを左右に倒すと、体を左右に傾ける」といった設定をすることで、ロボットの走る方向を自由に変えることができるようになります。



ロボット用USB-RS485変換機 RSC-U485

寸  法  51.0×33.0×16.0mm
重  量  20g (本体のみ)
対応機器  USB1.1またはUSB2.0ポートを備えた
        Windows2000、WindowsXP搭載のPC/AT互換機
RS485通信速度  300bps〜1.3Mbps
インターフェース  RS485:双葉電子工業製ロボット用4Pinコネクタ
            USB :USB1.1(シリーズ・ミニBコネクタ)
付属品  RS485用ケーブル、USBケーブル、CD(USBドライバ)

  • 小型、軽量のUSB/RS485変換機です。
  • RSC-U485を使えば、PC/AT互換パソコンのUSBポート経由で弊社製のコマンド式サーボを接続できます。
  • RSC-U485本体はUSBポートの電源を利用しますので外部電源等は不要です。

  • ※コマンド式サーボの駆動には、各サーボに対応した電源(バッテリー)が別途必要になります。

サンプルプログラムから、RSC-U485用のサンプルプログラムをダウンロードできます。



ロボット用サーボ RS601CR

寸  法   59.0×26.0×47.1mm
重  量  93g ( 軸、アルミホーンなしの状態で )
動作速度   0.17sec/60° (9.6V)
可動範囲  240°
出力トルク 21kg・cm (9.6V)
電源電圧  9.6V
制御方式  RS485 ( 127個まで接続可能 )
通信速度  最大1.3Mbps
通信方式  RS485半二重通信
内蔵センサー情報 角度、トルク、温度など
キャリブレーション:25点

  • コマンド式制御
    RS485半二重通信によるコマンド式制御です。一つのコマンドで移動時間、目標位置を指定できるのでロボットのメインプロセッサの負荷を大幅に軽減することができます。
  • フィードバック
    RS485通信で、位置、負荷、温度、電流、アラーム状況などサーボの情報を得ることができ、高度なロボット制御が行えます。
  • コンプライアンス
    目標位置からの距離に応じた弾力制御(コンプライアンス)ができるので、腕や足が振動しなくなると共に外力に対しても弾力性のある動きが可能です。
  • キャリブレーション
    一つ一つ基準器に付けて制御位置のキャリブレーションを行っています。サーボ交換時にロボットに合わせた面倒な初期位置調整をする必要がなく、さらに動作時にもサーボの動作に個体差がありません。
  • 12bitA/Dによる高精度位置決め
    位置フィードバックは12bitのA/D変換を行っていますので高精度な位置決めができます。
  • 直交2軸を構成できるL型形状
    ロボット制御演算をしやすくする為に直交2軸構成を作りやすくしました。
  • 貫通軸による両軸出力
    出力軸を貫通タイプにし従来のサーボより大幅な強度向上を実現しました。



ロボット用 小型タイプコマンド方式サーボ

RS401CR
金属製ミドルケース、オールメタルギヤ
寸 法 40.0×20.0×37.6mm
重 量 67g
ト ル ク 16.8kg・cm 
スピード  0.14sec/60°
電源電圧  9.6V
可動範囲 180°
通信速度 最大1.3Mbps
通信方式 RS485半二重通信
キャリブレーション  19点
RS402CD
オールメタルギヤ
寸 法 40.0×20.0×39.1mm
重 量 54g
ト ル ク 10.2kg・cm 
スピード  0.17sec/60°
電源電圧  9.6V
可動範囲 180°
通信速度 最大1.3Mbps
通信方式 RS485半二重通信
キャリブレーション  19点


オプション
小型サーボ40シリーズ用ボトムユニット


RS301CR
オールメタルギヤ
寸 法 35.8×19.6×25.0mm
重 量 28g
ト ル ク 7.1kg・cm 
スピード  0.11sec/60°
電源電圧  7.4V
可動範囲 300°
通信速度 最大460kbps
通信方式 RS485半二重通信
キャリブレーション  31点
RS302CD
樹脂ギヤ
寸 法 35.8×19.6×25.0mm
重 量 21g
ト ル ク 5.0kg・cm 
スピード  0.16sec/60°
電源電圧  7.4V
可動範囲 300°
通信速度 最大460kbps
通信方式 RS485半二重通信
キャリブレーション  31点


ロボット用 小型タイプ コマンド方式/PWM方式兼用サーボ

RS303MR
オールメタルギヤ
軸付ボトムケース
フリーホーン付
寸 法 35.8×19.6×25.0mm
重 量 28g
ト ル ク 6.5kg・cm (7.4V)
スピード  0.11sec/60°(7.4V)
電源電圧  4.8〜7.4V
可動範囲 300°
制御方式 TTLコマンド方式
  通信速度 最大230.4kbps
  通信方式 TTL半二重通信
 PWM方式
  560〜2480μs
RS304MD
軸付ボトムケース
フリーホーン付
寸 法 35.8×19.6×25.0mm
重 量 21g
ト ル ク 5.0kg・cm (7.4V) 
スピード  0.16sec/60°(7.4V)
電源電圧  4.8〜7.4V
可動範囲 300°
制御方式 TTLコマンド方式
  通信速度 最大230.4kbps
  通信方式 TTL半二重通信
 PWM方式
  560〜2480μs


ロボット専用プロセッシングユニット

RPU-100用DC9.6Vニッケル水素バッテリーと充電器


プロセッサユニットの内部
RPU-100
CPUMPC5200(400MHz)
ROMFLASH MEMORY 16MB
RAMDDR SDRAM 128MB、CF64MBカード×1(本体内)
OSNetBSD
FPGA各種タイミング生成、その他
CF Slot無線LAN(802.11b)用CFスロット×1
表示用LED単色×4
RS485 I/F×7
Serial I/F RS232C×1ch
Audio I/F AC97 CODEC対応 スピーカー、マイク、カメラ(NTSC)
サーバー機能 WWW、ftp、telnet
外部寸法 W96.6mm×D67.8mm×H35.9mm(突起物含まず)
電源仕様DC9.6Vニッケル水素バッテリー

ロボットの制御には、高度な演算処理と通信処理を同時にこなすことが必要です。プロセッシングユニット”RPU-100”は、世の中に多種ある組み込み用CPUの中でも最高度なフリースケール・セミコンダクタ・ジャパン(旧モトローラ社)製PowerPC(400MHz)を採用しました。単に歩行ができれば良いというレベルではなく、センサー利用による動歩行制御や自律行動など、高負荷なアプリケーションにも対応できるCPUパワーを持っています。また、サーボ制御、センサー入力、画像取り込み用のビデオ入力、オーディオ入出力、CFカードスロットなど、汎用性のあるインタフェースを多く備えています。特に、多数のサーボとの高速なデータ転送を実現するために、自社開発のFPGA回路による高性能なRS485インタフェースを搭載しました。



モーションエディタ ロボット用コントロールソフト

モーションエディタは、ロボットのモーションを作成する上で欠くことができません。一般の PCユーザーの方でもモーション作成やリモートコントロールができるように、モーションエディタとコントロールソフトをPC用アプリケーションとして用意しています。モーションエディタは、ロボットの3D画像を画面上で確認しながら各関節のポジションを決定してポーズを作成し、それをつなぎ合わせてひとつのモーションとします。作成したモーションは、画面上で実時間動作させ確認することができます。コントロールソフトは、PCとジョイスティックを使いロボットを無線LAN経由でリモートコントロールすることができます。PCの画面上にロボットの頭部カメラからの画像を表示しながら、ロボットを操縦できます。


ロボット用 小型タイプPWM方式サーボ

RS403PR
金属製ミドルケース
寸 法 40.0×20.0×37.6mm
重 量 63g
ト ル ク 13.8kg・cm 
スピード  0.13sec/60°
電源電圧  6.0V
可動範囲 180°
通 信 PWM方式
RS404PD
寸 法 40.0×20.0×39.1mm
重 量 47.5g
ト ル ク 8.9kg・cm 
スピード  0.20sec/60°
電源電圧  6.0V
可動範囲 150°
通 信 PWM方式


オプション
小型サーボ40シリーズ用ボトムユニット


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