工作室

このページでは、マイコンを使わない電気部品のみの歩行ロボットなどの製作例です。作り方の参考にしてください。
サーボモーター＋電子回路を使用する製作例は別のページに移動します。
ラジコンの受信器やサーボモータだけのロボットは互換部品が多く配線するだけの初心者向きなのでここに載せます。
0)簡単に自作できるラジコン二足歩行ロボット
車用ラジコンのたった２ｃｈだけで、重心を傾けて足を前に出す完全二足歩行はできます。
すり足で足を前後させると方向転換もできます。ＢＢ弾を撃つこともできます。
ＩＯ　ＢＯＯＫＳの「ブレッドボードで作る歩行ロボット」をヒントにできるでしょう。

もちろん、機械的なリンク構造と十分なトルクがあればサーボ２つで完全二足歩行はできます。
２ｃｈの機械操作がむずかしいとかいう運動神経の悪い人もいるかもしれません。
しかし、設計的に「目で追える動き」は子供でも理解して作ることができるはずです。


小学生でも、文系でも、半田ゴテなど使わずに二足歩行ロボットができますが、特殊部品で接続するより、自作は半田付けが安上がりですね。
ただ、昔はマブチモーターは文房具屋や駄菓子屋でも売っていて、銅線をよじって接続するだけで工作したものでした。

銅線は片側だけにからめて、ゴムで圧迫するようにします。日光に当たると３ヶ月で交換です。
小学生なら半田付けなどしない方がいいでしょう。手半田が上手くなっても、思考回路は身につきません。

重心移動して二足歩行するならマブチモーターとギヤボックスとスイッチで十分。方向転換に１モーター追加でできます。
ちなみに、ラジコン用サーボモータを動かしての２足歩行、ＬＥＤライトで方向転換するための最少回路はトランジスター４〜６石あれば実現できます。

1)モーターとギアボックスによる重心移動二足歩行ロボット
スライダ-クランク機構による、回転運動を往復運動へ変換、これで左右に重心を移動。
ワイヤーによるリンク接続で手足を引っ張る。これで重心を左右に移動しながら、手を振り、足を前後して前進します。
ギヤボックス以外にギヤを使わないので、もっとも簡単な２足歩行ロボットの例でしょう。
中学生のアイディアのリメイク版です。ちゃんと計算すればスタイルをもっとかっこよく足長にできます。

あと１モーターあれば、方向転換できる。つまり、２モーターを使う車のトイラジコンでは、そのまま機体変更のみで重心移動の２足歩行が可能です。
こういう論理が組み立てられないというのは、昔は高度な設計者がおもちゃ業界で仕事するなどありえなかったのです。
だいたい、機構設計がそこそこできるなら、１モーターで前進と方向転換は可能です。ＯＮ・ＯＦＦの時間変化を方向移動に変換できるからです。

2)１モーターと２スイッチ回路による４ステップ歩行
多くの人が勘違いしているが、歩行には大きな筋力＝トルクは必要としない。人間でいえば、屈伸、起き上がりは筋力が必要だが、
歩行は長距離歩けるように、水平移動はバランスさえ上手くコントロールすればトルクは使わないのだ。
逆に、大きなトルクを使用する歩行は無駄な力を消費しているだけなのである。
リンク機構で往復運動を作らず、小学生で習うモーターの方向転換をスイッチ切り替え回路で往復運動にしたもの。
モーター、電池、スイッチ切り替え、てこ、てんびんのバランス、すべて小学校で習いますね。
この例では足の長さに対し足裏の最大長は１００％あるが、運動エネルギーの消費をダンピング素材で上手く設計すれば５０％−７０％は可能だ。
動画で頭にマイコンボードを載せたのは、「電子頭脳を載せないと二足歩行できない」という学歴あるのに残念な人を卒倒させないため。　

ひざを曲げているように見せるなら、紙の外装に自由軸を作って動きにあわせてヒモを引っ張るような工夫をしましょう。
（雑誌　子供の科学　２０１５年３月号　に同じような原理の　二足歩行木製ロボット　の作り方が　載ってました。）
（２０１５年　夏休み工作でこれを参考にした小学６年生が　近畿経済産業局長賞　を受賞しました。）



3)2モーターと２スイッチ回路による４ステップ歩行
マイコンの内部は、たとえるならスイッチをON、OFFしているもの。これはモーターでスイッチを動かすのと同じで、シーケンスとして動かすことができる。
足の長さに対し、進行手方向５０％、横方向３０％で動かしてみた。まだ重心調整途中だが、モーターとスイッチだけで実現は可能であることを示す。
下の番外２）に示すとおり、モーターとスイッチだけで歩いてスイッチが触れたらパンチを出すようなものも、小学生の学習範囲で作れることを示している。
ぜひ挑戦していただきたい。
２００年前から、ゼンマイ、てこ、てんびん、慣性運動、の知識があれば二足歩行ロボットは作られている。ただし、一般には情報操作されているようだ。このページも電機系大手の検索はもちろん、マイクロソフト系の検索でも”一部の検索は削除されています”と表示されるようになった。数十万件から数百万件の検索ワードでトップであったのにである。資本主義で自由な言論など保障されないのだ。
現代ではゼンマイの替わりにモーターとスイッチの知識があれば、つまり、中学の勉強ができていればロボットぐらい作れるものだ。

１００円ショップにある部品だけで作った、前進と方向転換ができる完全二足歩行ロボットの例。足裏長１２ｃｍ、股下３４ｃｍ。ほぼ人間サイズ
工作用紙、チューブとピストン（注射器）を使用。ラジコンなど使用せず、前進方向転換のリモートコントロールできる。
足が短いタイプの簡単な工作方法は雑誌「子供の科学」２０１８年５月号を参考に

実用上、クローラー（キャタピラ）駆動の機械がどのような環境でも最も有効です。サイズさえ正しく作れば、階段でも登るし、
ツメを出し入れしてハシゴを登ることもできます。しかし、日本の原子炉緊急用ロボは「メルトダウンしないから」開発中止したと思いますか？
実際は、メルトダウンの鉛の壁も通過するという強力な放射線（中性子線）の下で、集積回路ICが正常に動作しないことが判ったからだと思いませんか？
半導体製造会社で、放射線の下で動作保証できるCPUやメモリを物理的に作れると思いますか？
人が数年いられる宇宙空間でさえ、特殊な半導体を必要とします。人が数分しかいられない高エネルギー空間で、半導体が正常に動作すると思いますか？
「自律ロボットで何とかなる」とアニメロボット世代のテレビ局員の妄想に洗脳されていませんか？
強力な放射線の下では、半導体（電子）ではなく、単純な電気、モーターのみで有線制御が最も有効です。電動角度調整のできる鏡を設置しつつ進むべきです。
半導体はその半世紀前の量子力学、電子の励起を基礎にして作られました。しかし、半導体を使うだけのほとんどの人はそれを理解できていないのでしょう。熱でも放射線でも電子は励起します。有機物でできた人間より熱に少しだけ強くとも、直列動作させる回路は放射線にきわめて弱いのです。
ロボットやコンピューターの進歩は半導体の進歩が難題を解決してくれただけといっても過言ではありません。現在のような分業時代はロボットやっていると半導体の性質も物理学（放射線）の性質も無知なのです。ＣＣＤカメラにノイズが入りまくりの高放射能環境では、半導体が動作することはありません。通常の電子回路はまったく動作しないのです。皆さんが見ている画像でノイズが入っていないとしたら、たいした放射能濃度ではないのです。
現実として、福島ではブルトーザー型のロボットで階段を上って、扉を開けているにも関わらず、足歩行のロボットを開発しなければならないというのは開発者の自己満足にすぎません。
朝日新聞はかつて自分で珊瑚に傷をつけて環境保護を訴えた捏造会社であり、日本の歴史の捏造も多く指摘されている会社です。だから、まともな取材などできないのです。
マスコミはどこも無能記者だらけなので、「世界の医療のためにＳＴＡＰ細胞研究をしている」という人が自分のために情報を出さない矛盾を認識できないのです。ＮＨＫも捏造に関しては朝日と同列で、かつては政府から韓国寄りすぎると是正命令がでましたが、日本に歴史上存在しない野生のトラを信仰する文化を朝鮮でなく日本古来と放送するぐらいです。科学的にデタラメのプロデューサーだらけなので、佐村小内が現在のベートーベンとして大々的に放送するのです。ＮＨＫは低脳大衆の信頼性が高い洗脳の大本営なのです。



4)小学生のための一般的なすり足歩行とコの字足裏２足歩行機構のサンプル
すり足歩行は工学社Ｉ／Ｏ　ＢＯＯＫＳ　ブレッドボードで作る歩行ロボットにのっています。この本の二足歩行ロボットは４，５種類ありますが全部方向転換できるようになってます。この本を参考に、上半身の動きだけで前進と方向転換を試してみました。
ごく普通の人が４足に比べて２足がむずかしいというのは、足裏の角度を固定してしまうという失敗をしてしまうからでしょう。
平行リンクという基本的な構造を使っていれば、むずかしいわけがありません。動きは簡単にコピーできるはずです。
平行リンクならば鳥の足のような逆間接で動かすこともできます。
すり足は一方方向に回りやすい、ワンウェイホイールが必要です。これが無いと、左右に旋回するだけで前に進みません。
足を浮かせない場合は、作用・反作用の法則も理解する必要が出てきます。

5)工学社「ブレッドボードで作る歩行ロボット」にある完全二軸二足歩行ロボット
もっとも簡単に作れるであろう、二軸しかない二足歩行のリモコン動作サンプルです。連結軸がまったくない、稼動軸の２軸のみです。
これで前進と方向転換ができます。もう１軸追加すれば、後退もできるようになります。
車は回転運動なので、１モーター正回転と逆回転で２動作ですが、この歩行は往復運動なので１モーター１動作しかできません。
３モーターなら前進後退旋回ができます。これは小学校で習得すべき変換の概念です。大人が理解しているかどうか試してみましょう。

\1000から\2000-ぐらいの車のトイラジコン、おもちゃのラジコンは大抵、２つのモーターを操作できるようになっているので、比較的簡単に無線化に改造できます。

物理学を中心において考えると、人力駆動の搭乗型ロボットであれ、巨大ロボットであれ、強化外骨格スーツであれ、簡単に作ることができます。
てこと平行四辺形の変形だけで作れますが、権威失墜し、現代の落ちこぼれ職業の公立小中学校先生では教えられないでしょうか。



テレビ等マスコミは大衆の琴線をとらえる人だけの低能をそろえるので、小学校レベルの完全理解はできませんよね。
たとえば、３００年前の江戸時代の人形浄瑠璃の応用でも、動作拡大ロボットスーツは作れるんです。
昔は、本当に学歴無くても、高専でも東大医学部クラスの優秀な人はいました。親の農家率が高く、収入不安定な親への仕送りのために早く就職するために。バカほど大学に残って博士になるものです。学歴があるほうが、就職率は下がるのは当然なんです。３０年前から、大学生が分数できないと有名になりました。笑い事ではない。低脳役人、学者が量産されていて、かつて小学生レベルの技術は現在のハイテクといわれるレベルなのですから。
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6)小学生のための一般的な四足歩行機構のサンプル
四足歩行は片側の足が同時に前にでるなら平行リンク、互い違いにでるなら交差リンクとなります。
画像の例は後ろ足がすり足動作の歩行なので、交差リンクとならないと前進しません。
前足はてこクランク機構ではなく、スライダクランク機構を使っています。

7)小学生のための一般的な六足歩行機構のサンプル
早足で歩く場合に接地足は５０％になりますが、安定するためには３本接地しないといけません。
したがって、本当にいつも安定させたい足歩行は全部で６本足以上になります。４本足で３本接地は遅歩きにしかなりません。
前足、反対側中足、後ろ足の３本接地で重心が真ん中にあれば、最も安定する形になります。
中足がスライダクランクで回転し、前足後ろ足は交差リンクで交互に動かします。

おもちゃのラジコンで無線化するとこんな感じで動かせます。

8)小学生のためのヘビ型ロボットのサンプル
本物のヘビはうろこがあって、その向きから、前に進みやすく、後ろに戻りにくくなります。
うろこはすり足のような接地抵抗の差を使って前進するため、バックはできません。
うろこのようなものは作れないので、すり足と同じくワンウェイ・ホイールを使用します。

動く球体に驚く人がいて、逆にびっくりする。現代人はテレビゲームの妄想の中で育っているので、重心が移動すれば移動できるという、基本的なことを体感できていない。
胡散臭い学者が、卵が楕円なのは転がりにくいように進化したといっていた。これに疑問が無い人の知能はどういうものなのだろう。鶏の卵を立ててみると、意外とむずかしい。これは、横になったほうが重心が低く安定するからである。 したがって、卵は実際は良く転がる。大体、表面が平らな面など、人工物以外ほとんど存在しない。卵型が転がりにくく、球体が転がりやすい平面など自然界には存在しない。小さな卵が球体で、産道に対して大きな卵が球でないのは、少しでも養分を多くしたい進化に過ぎない。 おそらく、均質の材質で卵型を作ると重心が下がって転がりにくいのでバカ先生はそれで転がりにくいと誤解したのだろう。
生物学とか、細胞学などもそうだが、基本、論理的な思考力のある人材は存在しない。そのように社会が仕組んでいるのだ。

X)工学社Ｉ／Ｏ　２０１２年４月号に出ていた重心移動ロボット
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Y)ＣＱ社エレキジャック２２号、２３号に出ていたトイ・ラジコンロボット
サーボモーターを使用した工作は別のページへ移動




番外１)電源スイッチをＯＮすると自動的にＯＦＦするロボット を全力でいじめてみる
２０１２年、動画アクセスランキングでスイッチを入れると自動で切るロボットが上位に入っていて 、驚いた。
こんなものは、モーターとギヤボックス、トグルスイッチとマイクロスイッチ、電池(１．５Ｖ)、豆球で実現できます。
マイコン回路がなければ、両スイッチが切れているときはまったく電池を消耗しない、数十年前からあるおもちゃ回路です。

プログラムなんていうものは、草原で槍をもっている原住民が文明を使えるようにした閉じた世界です。
しかしＣＰＵもマイコンも、それを設計できない世代は、まるで魔法が使えるようになったような幻想をもっていますね。
自分で設計してきた世代からすると、他人、他国の部品を使うだけの世代はまるで、太陽電池で携帯電話を使いこなし、「俺は頭良いんだ」と自慢する草原の原住民のようです。
小学校で習う古典物理学の方が完全に理解するのに高度な知能が必要です。

番外2)モーターとスイッチだけのシーケンス回路（順序回路）の例
普通のマブチモーターで電子回路なしに順々に動作させることはできるのだろうか？多くの人はできないと答えているようです。
どうやら、算数の集合の概念や変換の概念を正確に理解できている大人は極めて少ないようです。
モーターとスイッチだけでシーケンス回路を組むことはできるし、電極をうまく作れば１度単位でゆっくり回すモーターの位置制御もできます。
下はたった３つの接続例ですが、１０ヶでも１００ヶでもデイジーチェインとして連結することが可能です。
モーターとスイッチだけの回路は小学生でも習う範囲内です。これを応用すれば電子回路無しにロボットを動作させられます。

番外3)スイッチを入れると自動的に切る 変形ロボット
馬鹿な教育学者達の影響で今の子供たちはタイムマシンやパラレルワールドなどの空想は得意だが、論理を積み上げる創造がまったくできないようです。
子供らに老人の年金という、巨大借金を背負わせるために、知恵がなく暗記するだけのロボットのような生徒を量産する社会なのだそうです。言葉の定義すら勝手に変えていく社会なのです。
小学４年生で習う、モーターとスイッチの配線だけで、このような順々な動作、同時の動作ができます。
配線と動作範囲をずらせば、すり足二足歩行もできることが理解できるでしょうか。

空は人類の夢であろうか
数十年前に、ゴム動力はばたき方式の鳥のあったと思うが、こういうものを目にした事が無い人は、はばたきが難しく作れないと思うかもしれない。先入観とはほとんど変更されることがない。
レオナルドダビィンチのヘリコプターといわれる模型は、人力でなくどんなに強力なエンジンを積んでも上にはあがらない。東洋人は数世紀から竹とんぼが作られているので、小学生でも飛ばないことは直感できる。中学になれば作用反作用の法則により、あのようなスクリュー型は飛ばないのだが、フランス人には理解できないのだ。 そんな程度の低くかつ品質の悪い国で飛行機がつくられてきたのに、日本で作れないのは、敗戦で規制されていたためだ。それでなくとも、世界中で飛行は規制産業なので、いまだに妄想にとらわれている人は多い。
オーストラリアの高校教師が、飛行機の揚力は翼の上面の流れが速くなるベルヌーイの法則ではないと発見した。 日本でも未だに理解できない先生は多いと思うので、説明しよう。そもそも、空洞実験では空洞の大きさにより結果が大きく変わるのは確認されていた。これが裏づけされただけである。水のような流体は狭くなると流れが速くなる。逃げ道がないので当たり前だ。小さな空洞では、やはり逃げ道が無いので流れが速くなる。しかし、大きな空洞、さらに実際の大気中ではどうだろう。押しのけられた流体が逃げるスペースはたくさんあり、その結果流れは速くならない。そのためベルヌーイの法則では説明できないのである。 実際、設定された模型飛行機は簡単に背面飛行でいるし、模型ヘリコプターも背面飛行させる人も存在する。これらを説明することは難しい。
日本は個々の部品は作れても、現在のような思考力低下時代に全体を設計する能力を捨てさせられてしまった。５０年かけて奪われた能力は５０年かけないと元どうりには取り戻せないだろう。


３０年以上前から受験勉強はパターンの暗記のみが発達し、思考回路が停止してしまいました。
思考に費やす時間を暗記に費やさないと、現代では敗者になってしまう。これでは社会全体が洗脳される愚かな集団になるだけです。
東大の地質学者は縦穴のコンクリートもわからずに活断層と判断しました。建築が専門外なためコンクリートの知識がなかったのでしょう。
テレビの企画で、東大京大の現役学生は中学高校生に理科の知恵比べで負けていました。暗記はプロでも思考力は小学生、それが現状なのです。
大学や研究所に国費を補助するのはまったくの無駄です。それより、ゼロから７歳児までの英才教育で東大生以上の思考を育てるべきです。
２０１４年リンパ球Ｔ細胞が万能細胞になると捏造発表されました。パソコンが発達した２０００年以降は捏造論文の割合は過半数を超える勢いです。切り張りが確認できる簡単な画像操作なんて、一部の発見に過ぎません。グラデーションかけたり、切り抜いて角度変換したりして、通常はあんなに簡単に発覚する例はないのです。
また、報道の内容はマスコミが如何に中学生レベルの数学を理解できないかを証明しています。大昔、日本に大学が数校だったころに東大の先生が超能力の実験で超能力を証明しようとした例で説明しましょう。
実験で、超能力が証明されたかのように見えました。しかし、実験は正しく行われていませんでした。しかし、実験が正しくないからといって、超能力が無い証明はできません。中学で習う集合の考え方で、対偶は真であっても、逆は真ではないからです。
ここで問題にすべきは、あったか、無いかではなく、正直に正しい実験をしたかどうかなのです。無駄に結論を引き延ばして税金を消化することこそ、無能役人の目標なのです。
ガリレオは裁判で負けたけど、科学的にも論理的にも正しい発言をしていた。 デタラメな答弁をしていたわけではない。マスコミの馬鹿が若手学者を批判すると新発見が無くなるというが、 科学的に正しい推論をしていれば非難はされない。結果ではなく、中身が重要。 結果だけをたとえにするのは、無能でも権力者になってきた現実があるからだ。大衆はそれが判断できない。 無能を育ててきたのは、馬鹿マスコミに他ならない。大人の都合により、偽造捏造当たり前だからだ。 クイズ番組が証明するように、大抵は中学生レベルすら到達していないのです。
だから、STAP問題の不正を暴いたのは、ネットの集団知のように言う人がいますが、これは間違いです。 不正を暴いたのは、優秀で能力があるのに立場が恵まれない人の告発です。表立って発言すると抹殺されてしまうので、無記名で告発するのです。上の年代に能力がある人がいない幸運で、賄賂で、優位な立場を手に入れた人に対する妬みです。現実社会は、ハーバードだろうが理研や京大であろうが、すでに知能の無くなった老人が仕切っているからです。報道デスクも同じです。 集団智は無能なので、「STAP細胞はあります」と言われてそうだと言う無能なのに恵まれているやつらです。
バブルのころは、神のお告げにより証券や銀行は投資をし結局、数十兆も国民に払わせました。このころから日本人は馬鹿になっていたのです。
本来、専門家は博学でなければ専門家になりえないのです。
ゆとり教育で学力低下したのではなく、親世代が学力低下したからゆとりにしたのです。核家族で共働き、子供を犬猫のように集めて育てて、
人間として育つのでしょうか？教育学者はすべて無知無能です。よく考えてください。 ゆとり教育よりはるか前、１９８０年代に学力低下が明らかになる前の７０年代、大学教授が紙オムツの使用により赤ちゃんの脳神経発達遅れから知能低下が起きると予言していました。幼児期の脳発達の遅れは、一生取り返しのつかない差がでるといいます。（注）暗記力は努力で何とかなるが、思考力はどうにもならない）これは、スポーツが幼少から習わせたほうがいい、音楽は幼少から習わせたほうがいいと同じなのです。 さらに、核家族化で子供の放任は続き、人間がしつけることもなく、テレビやゲームで遊ばせてとどめを刺しているのです。 ある一流企業でも、現在の２０代の大学院卒より、６０代の高卒のほうが中学レベルの能力テストの正解率が高いのです。
教育システムも、高校以下の教育はロボットのように暗記するだけなので、それで数千、数万人に一人の能力としても、自分で考える（昔の）大学以上の研究にはまったく無意味です。だから、海外とかは十年も飛び級するとかいう子供がいても、大人になったらただの人で、大発明をする確率が増えるとかいうことはまったく無いのです。 先生のことをロボットのように聞いて、捏造研究の手伝いをする確率だけが増えることでしょう。
小中学の勉強を増やしても思考力低下は治りません。大学が、東大京大でさえ半数が学歴ロンダリングであり、何十年前も前からそれらが新分野で大学教員になっていて、学力低下でさえ否定してきたのです。
資本主義は、知恵ではなく金が重要。民主主義も、多数決を決める大衆は、知恵より金を選ぶので、非常に相性がいい。
バブル、リーマンショックともに、経済学者は破綻が予測できなくとも、優秀な科学者は皆、無知な人間が札びらをちらつかせるのは異常と思っていただろう。
ただ、無料マスコミは資本家が管理しているので、科学的に正しい意見が表に出ることはほとんど無いのです。
現代のすべての文系学者、テレビに出る専門家は小学生レベルの理系の知能しかありません。税金は優遇されて外国資本からも保護されている報道機関はすべて洗脳の道具なのです。