自作ロボットアームの紹介
この記事では、Arduinoを使った6軸ロボットアームの作り方を、実機写真とモデルデータ付きで解説します。
総額2万円前後で製作できるコスパ重視の構成で、初心者でも理解できるように必要な部品・基本構成・製作の流れをまとめました。
実際に製作してわかった失敗例や改善ポイント、安く作りつつ精度を上げるコツも紹介します。
ロボットアームを自作してみたい電子工作初心者〜中級者向けの入門記事です。
産業用ロボットアームは個人用途には高額ですが、現在は学習用であればマイコンやサーボを含めても約2万円程度で、そこそこ本格的なロボットアームを製作できます。
このシリーズでは、初心者でも再現できる構成でロボットアームの製作方法と制御方法を段階的に解説していきます。
興味のある方はぜひ最後までご覧ください。
◆◆◆この記事でわかること◆◆◆
・Arduinoロボットアームの基本構成
・必要な部品一覧
・製作の全体フロー
・初心者が失敗しやすいポイント
デモ動画
ロボットアームの構成
今回作るロボットアームは、主に以下の三つの構成で成り立っています。
- 機構：ロボットアームの本体部分
- 回路：Arudino等のマイコン・回路部分
- プログラム：マイコンの制御部分
一度にすべてを解説すると記事が長くなってしまうので、それぞれ別記事にて解説します。
是非ご覧ください！
◆◆◆ STEP1_基礎編：とにかく動かす ◆◆◆
上記動画のロボットアームの作り方はSTEP１_基礎編で解説しています。
その②_テスト回路の作り方
組立を始める前にサーボモータの位置決めをする必要があるので、その方法を解説しています。
その③_機構部の組み立て方
ロボットアームの組立方について、モデルデータ付きで解説しています。
その④_回路部分の作り方
回路の配線に関する部分を解説しています。
その⑤_プログラム
プログラムとその実装方法について、解説しています。
◆◆◆ STEP2_実用化編：安定して動かす ◆◆◆
上記動画のロボットアームはSTEP1_基礎編で解説しています。
ここからはプラスアルファの記事ですが、ロボットアームが安定して動くように改良を加えているので、興味のある方は是非で読んでみてください。
その⑥_サーボ交換と電源強化
準備中【近日公開予定】
その⑦_プログラム更新
直感的にロボットアームを操作できるように、円筒座標系の逆運動学を元にプログラムを修正したので、そのコードを紹介しています。
その⑧_円筒座標系の逆運動学
円筒座標系の逆運動学について、高校数学で学ぶ範囲で解説しています。
◆◆◆ Extra_おまけ編：カスタムして遊ぶ ◆◆◆
改造①_ロボットアームにドラゴンの頭をつけてみた
グリップの部分をドラゴンの頭部へ変更した際のおまけ記事です。
このシリーズの他の記事
| この記事のシリーズ一覧 | |
| ◆◆◆ STEP1_基礎編：とにかく動かす ◆◆◆ | |
| その① | コスパ最強!? ロボットアームの作り方_その① |
| その② | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その②__テスト回路の作り方 |
| その③ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その③_機構部の組み立て方 |
| その④ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その④_回路部分の作り方 |
| その⑤ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その⑤_プログラム |
| ◆◆◆ STEP2_実用化編：安定して動かす ◆◆◆ | |
| その⑥ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その⑥_サーボ交換と電源強化【近日公開予定】 |
| その⑦ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その⑦_プログラム更新 |
| その⑧ | コスパ最強!?ロボットアームの作り方_その⑧_円筒座標系の逆運動学 |
| ◆◆◆ STEP3_応用編：自在に動かす ◆◆◆ | |
| 準備中 | |
| ◆◆◆ Extra_おまけ編：カスタムして遊ぶ ◆◆◆ | |
| おまけ① | ロボットアームにドラゴンの頭をつけてみた |
この記事は、その①です。
必要な部品一覧
| Amazonリンク | 購入にあたって解説 | |
| ① | ロボットアーム | 在庫切れの場合はこちら （思いのほか多くの方に購入していただいたようで 在庫切れの場合があるようです。） |
| ② | Arduino 本体 | ②’を購入の場合不要。 |
| ②’ | Arduino学習キット（②、⑦、⑨セット） | ②、⑦、⑨セット こちらをおすすめします。 |
| ③ | PS4 コントローラー | |
| ④ | Arduino USB shield | 在庫切れの場合はこちら |
| ⑤ | USB Bluetooth アダプタ | 技適マークあり（日本で使用OKです。） |
| ⑥ | モータードライバー | |
| ⑦ | Arduino 用ワイヤーゲージ | ②’を購入の場合不要。 |
| ⑦⁺ | サーボ延長ケーブル | ＋αであると配線がすっきりします。 |
| ⑧ | ACアダプター | |
| ⑨ | モータードライバー用電源モジュール | ②’を購入の場合不要。 |
| ⑩ | クリップ | 普通のクリップ1個あればOKです。 |
| ⑪ | 木板 | ホームセンターに売っているものでOKです。 30cm×20cm程度。 |
| ⑫ | タッピングねじ M3×10 | これもホームセンターに売っているものでOKです。 |
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