おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回はルンバロボットのすべての機能を結合し試運転を行いました。今回はいよいよMaker Faire Tokyo 2022の出展申し込みです。

Maker Faireとは

Maker Faire(メイカーフェア)は、ものづくりを行っている個人、団体、学校、企業が一堂に集まって作った作品を展示しあうお祭りです。始まった当初はMake Tokyo Meetingといわれていましたが、2012年から現在のMaker Faireという名前に変わっています。私自身はMake Tokyo Meetingで1回、Maker Faire Tokyoで2回の出展経験があります。いずれも電子工作というカテゴリでしたが、今回はおおたfabのみなさんとロボティクスというカテゴリで出展にチャレンジします。

ROS MelodicをインストールしたRaspberry PiのGPIOを使ってLチカをやってみました。

ros_blink_led.jpg

pigpioのインストール

GPIOを制御するライブラリとしてpigpioを使用します。このRaspberry Piはubuntu 18.04 LTSで動いているので、ソースからbuildを行います。

公式サイトの情報に従ってダウンロードとインストールを行います。

wget https://github.com/joan2937/pigpio/archive/master.zip
unzip master.zip
cd pigpio-master
make
sudo make install

インストールが終わったら、公式サイトの手順にあるようにテストプログラムを実行して正常にインストールされたかを確認します。

おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回はルンバにフレームを取り付けて自律走行のテストを行いましたが、今回はすべての機能を結合し試運転を行いました。

製作中のロボットの概要

目標としているロボットの概要ですが、あらかじめ定められた場所を順番にまわってモノを届けたり、たまに光ったり音を出したりして、その場にいる人を和ませてくれます。また受付の呼び出しボタンを押すと、お客様のお出迎えもできるような、その場にいる人のお助けができるロボットを目指しています。

ルンバ本体

各フレームのねじ止めを行い、ルンバにも固定して取り付けました。おおたfabさんのレーザーカッターで切り出した板や3Dプリンタで出力した固定器具や100円ショップで購入した材料などを使っています。

roomba_otafab61_roomba_frame1.jpg

この状態での自律走行の様子です。きちんと目的の場所まで動いてくれます。

おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回はNavigation(自律走行)が行えるようになったルンバをどう活用するかを考えましたが、今回はアイデアに基づいてフレームを実装してみます。

roomba_otafab60_roomba_frame1.jpg

今回は2通りの実装方法を試してみることにしました。いずれも自律走行に必要なLiDARのレーザーを遮らないように実装することを考えました。

おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回はNavigation(自律走行)を行い、指定した位置に正しく移動できることを確認しました。今回はこのルンバを役立つロボットにできないかアイデアを持ち寄り実際に動くものを目指します。

ルンバを役立てたい

おおたfabのみなさんに役立つようなロボットにしたいという意見がありました。いわゆるアシストロボットです。とはいってもルンバですので、ものを運んだりするのが良いのかなとストーリーをまとめてました。

roomba_otafab59_assist_robot_story1.png

ルンバのROSパッケージは以下のものを使用していますが、IMUをサポートしているようです。

IMUとしてMPU9255が使えるようですので、以下のドキュメントにしたがってRaspberry Piに接続してみることにしました。

MPU-9255を入手

今回入手したIMUのモジュールです。

imu_mpu9255.jpg

基板にはMPU-9250/6500と表示がありますが、i2cでデバイスIDを読み取ってみたところMPU-9255のようでした。

おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回はLiDARを使って地図の作成を行いましたが、今回はNavigation(自律走行)にチャレンジします。

roomba_otafab57_baseplate.jpg

写真に写っていますが、現在LiDARやRaspberry Piやバッテリーを固定するためのベースプレートもおおたfabさんのレーザーカッターで製作中です。

前回まではルンバでSLAMを行い環境地図を作成し、その環境地図からGazebo Worldを作成しました。

今回は作成したGazebo Worldの上でシミュレーションしてみます。

roomba_slam_otafab_gazebo_sim1.png

ルンバのROSパッケージは以下のものを使用しています。

前回ルンバで作成した地図からシミュレータGazeboで使うWorldを作成してみました。

shilohc/map2gazebo使っています。

元となるSLAMで作成した地図はこちらです。

Roomba_slam_2022-03-06_15-01-35.png

おおたfabさんでは、「素人でもロボットをつくりたい」という勉強会を定期的に行っています。前回LiDARを使って地図の作成を行いましたが、はっきりとした地図はできませんでした。もう一度地図作成にチャレンジします。

ルンバにLiDARを固定

前回はLiDARをルンバに載せただけだったので、動いているうちに位置がずれてしまっていました。今回は図面から穴をあけた段ボールにLiDARをねじ止めし、それをビニールテープで固定しました。これで位置がずれることはなくなりました。

Roomba_slam_2022_03_06-1.jpg

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