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自作4脚ロボットを作る!第7回「製作環境」

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こんにちは!ROBOSPOTの木内です。

今回はロボットを製作する環境についてご紹介です。ROBOSPOTの設備を中心にご紹介していきます。

 ロボットを設計する際、製作設備についてはよく考慮しなければなりません。ここを考えておかないと実際には作れない可能性が出てきます。
 特にROBOSPOTを初めとした加工サービスに依頼を出す場合、形状や材質に制約がかかってきますので注意して設計していきましょう。では、ある程度実際の事例を交えながら簡単に紹介していきます。

【切断加工】
 基本中の基本の加工です。ただ一言で“切断”といっても、ただ板と板を2つに分けたりする以外に、フレームなど何かしらの部品を素材から切り出す加工も含みます。ロボットをフレームから自作する場合には一番多い加工内容かと思います。
 切断にはハサミ、カッターなど簡単なものからバンドソーなどの機械力を使った加工まで幅広くあります。

・バンドソー(コンタ)
 帯状のノコギリ刃が高速回転し切断する工具です。木材、樹脂から軽金属まで幅広い切断加工に対応していますが、曲線状の加工は苦手としています。また、加工精度は低くなりますので寸法出しにはヤスリなどを併用します。ROBOSPOTでは大まかな切り出しや、板材の切断に使用しており、お客様にもご利用いただけます。

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【切削加工】
 ヤスリを使った削る作業から、旋盤やフライス盤を使った機械加工のことです。素材を切り削ることで形状を出していきます。素材をそぎ落としていくため切断も可能ですが,効率は切断専門の機材に劣ります.単純な切断ではなく,複雑な形状や部品表面への彫刻,高精度が必要な場合に適しています.現在は後述するNC技術により、高精度での自動加工が可能です。

・旋盤
 円筒状の素材を回転させ、そこに刃物を当てて素材をそぎ落とすことで,軸物(円筒形)の部品を形成する加工機です。

・フライス盤
 刃物を高速回転させ、テーブルに固定した素材を削ることで部品を形成する加工機です。平面上に複雑な形状を製作する際や、切断面の仕上げなど円筒形以外の部品を作る際に使用します。

・NC旋盤
 旋盤を自動化した加工機です。後述のNCフライスの旋盤タイプです。

・NCフライス盤
 フライス盤をNC(numerical control)プログラムと電動モータにより自動化した加工機です。コンピュータで製作した図面どおりに正確に部品を作り出してくれます。ROBOSPOTの加工サービスでも、これを使って部品製作をしています。平板形状以外にも、プログラムと機材によっては3次元形状を製作することが出来ます(ROBOSPOTでは平板のみ取り扱いです)。

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【曲げ加工】
 板金やパイプなどを曲げる加工です。平板に垂直面を立てたり、箱型を作ったりと様々使用します.ただし、材料を変形させていることになるので強度は下がります(ロボットのフレームが折れるところをたまに見ますが,たいてい曲げの部分で折れています)。

・板金曲げ機
 板金材を曲げる際に使用します。機材にもよりますが、寸法を適切にとれば精度良く曲げることが出来ます。また、概ね90度以下であれば任意の角度にも曲げることが可能です。ROBOSPOTでもご利用になれます(詳しくはこちら p.12より)。

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【穴あけ加工】
 ねじを通したり、軸を通したりと穴の加工は結構多用します。穴をあけるにはドリルを使いますがそのための機材もいくつか種類がありますので紹介します。

・ピンバイス
 手回し式の機材で小径のドリル刃を使います。主に樹脂や木材など柔らかい材質に、浅めの穴や少数の穴を空けるときに向きます。ただ、手回し式のため垂直な穴をあけるのは苦手です。

・ボール盤
 電動の機材で大径のドリルまで扱えます。刃にもよりますが金属の穴あけも可能で、機械式に上下させるため垂直な穴を空けることができます。ROBOSPOTでご利用いただけます。

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 以上ざっと紹介してきました。今回は大型の機材を中心に紹介しましたが、他にも様々な機材を使って製作していきます。ただ冒頭にも書きましたが、製作環境をしっかりと把握しておかないと実際には製作できない設計をしてしまうかもしれませんので注意して下さい。

 

第16回 KONDO BATTLE 参加者募集中!!

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こんにちは!近藤です。

引き続き、参加者を大募集中です!!
みなさま、お早めにどしどしご応募ください!!!

■イベント名:第16回 KONDO BATTLE

 ■日にち:2015年6月14日(日)

■場所:Robotma.com
    東京都板橋区蓮沼町34-1 innovation Garage

■カテゴリー:KHRクラス / オープンクラス

【締め切り】:2015年6月5日(金) 18:00まで

 詳しくはこちら!!

皆様のご参加を心よりお待ちしております!!