はじめに
最近の外食産業界隈では人件費の削減か人手不足の影響なのか、COVID-19の影響よる非対面接客が好まれるのか、配膳ロボットが大活躍していますね！焼き肉店やレストランで上手く料理を運んでいるのを見て感心します。
また、パーソナルユース向けとしてもロボホンやアイボなどの高度な技術を活用したロボからお手軽な電子工作で作れるコミュニケーションロボまで、従来の産業用ロボット以外にも一般向けとして数多くのロボット達を目にすることが多くなり、以前に比べて色々な書籍やネット記事で紹介されるようになってきました。
パーソナルユース向けロボットの先駆けとしてディアゴスティーニのロビがいたことも記憶に新しいと思います。ロビは組み立ても自体も楽しく、動きやおしゃべりもかわいらしくて良いのですが、結構良いお値段でしたし、（少しマニアックではありますが）一般向けの商品のため、動きやおしゃべりなどのカスタマイズ出来るところがほぼ無いところが少し物足りないです。
今では、個人でも電子工作で製作できるお手軽ロボットのフォロや仕組みについて詳しく書かれた書籍も複数出版されており、これらはプログラミング次第でカスタマイズできる出来ることも多くなっています。
今回は、完全に自前でパーツを選んで組み立てる事も出来ますし、比較的安価なキット販売もされていて組立もそれほど難しくも無く、プログラミングでカスタマイズできるOTTO というオープンソースの二足歩行ロボットをご紹介します。
このOTTOはロボットの基本的な機構構造の理解や小学校からのプログラミング学習の勉強にも大いに役立つと思います。
さっそく夏休みの自由研究などで試してみてはいかがでしょうか？
OTTO DIYの公式サイト
OTTOの公式サイトこちらになります。様々なバージョンのキットの購入や組み立て手順マニュアル、ブロックプログラミング用のソフトウェアダウンロードができます。
また、Arduino用のライブラリーや各関節に使われているサーボモータのキャリブレーション用プログラムもダウンロードすることができます。
さらに沢山の情報がGitHubに掲載されていますので色々とやりたいことが出てきた場合はこちらも参考にするのが良いと思います。
私のOTTO
My OTTOを紹介しますね。3Dプリンタで印刷しています。フィラメントはPLAです。
ボディーはオレンジで靴はイエローで決めてみました。
LEDマトリックス搭載タイプですのでノーマルタイプと比べて少し前後方向が長めになっています。
必要な電子部品について
私が組み立てた際に使用したものと同等な部品を紹介します。
1.Arduino nano：全体をコントロールする必須のマイコンですね。互換品が一つあればOKですよ。USBコネクターが最近では普段あまり使わないmini-Bなのでご注意下さい。
2.NANO I/Oシールド 拡張ボード：サーボモーターや超音波センサー、LEDマトリックスなどの周辺部品を動かすために使用します。電子部品ですので、取り扱いを誤って壊したときのために複数あるほうが安心です。
3.サーボモーター SG90：ロボットの関節を動かす部品ですね。足だけを動かす場合では足首×2個と太股付けね×2個の合計4個必要です。
4.超音波センサーHC-SR04：障害物との距離を測るセンサーとなります。主に壁にぶつかりそうなときなど方向転換の目的で使用します。
5.パッシブブザー：OTTOを喋らせる（音を鳴らす）ために必要な部品です。
6.セルフロックスイッチボタン：押し込んでスイッチがONし、もう一度押すとOFFするタイプです。機能的には電源のON/OFFが出来れば良いのでトグルスイッチでも代替できます。
7.スイッチカバー：スイッチボタンを押しやすくするために使用します。必要に応じてそろえてください。
スイッチボタンとカバーがセットになったものが使いやすいかもしれませんね。
8.電池ソケット：乾電池の単4(AAA)×2個用がぴったりサイズです。モーターを動かすためには大電流を必要としますので、USBケーブルの接続無しで動作させる場合には乾電池が必要です。
9.ジャンパーワイヤー：メス―メスのジャンパーが数本必要です。他の部品に付属のものであまりがあれば使用できますが、安いものですのでまとめて購入しておくと良いかもしれません。
まずこれまでの１～９の部品を準備するとOTTOは作成できますが、以下の部品もあればより表現力がアップし楽しいと思いますので長くなりますが紹介していきます。
10.ドットマトリックスLED：口を表現するものです。MAX7219 8×8ドットモジュールを使用します。
11.サウンドモジュール：手をたたくと動き出すなど、音を検出してOTTOに動作させたい場合に使用します。OTTOのArduinoプログラムにはサンプルがあります。
12.タッチセンサー：指をOTTOにタッチして何か操作したい場合は必要です。こちらも、OTTOのArduinoプログラムにはサンプルがあります。
個別に部品を揃えるのがそれなりに面倒ですので、先ほどの公式サイトにある日本の販売業者からのキット購入、あるいは通販サイトを利用して互換品の購入を検討しても良いかもしれません。
OTTOのからだ
私が作成したマトリックスLED搭載タイプのOTTO DIY++のデータはここを参照しました。
次に紹介するのは一番シンプルなBODYはマトリックスLEDを使用していないタイプです。
3DCADを使用できる方はこちらにデータがありますので改造することも可能です。AUTODESK TinkerCADのユーザー登録の上でダウンロード可能です。この形状のSTLファイルはここにあります。
STLデータですので3Dプリンタですぐに印刷できます。pinshapeのユーザー登録の上でダウンロード可能です。こちらからは世界中の方の色々なアレンジ作品を見ることができSTLファイルのダウンロードもできます。
組立手順
組み立て手順は公式サイトにお任せします。GOOGLE DriveよりPDFファイルがダウンロードできます。形状により多少異なるところがあると思いますが、基本的にはこれを参照します。
またArduinoのPROJECT HUBサイトにも参考になる記事がありますのでどうぞ。
各部材をOTTOの内部に入れていくと、このようにかなりお腹一杯になりますよ！
うまく配線を筐体内に収めましょう。
サンプルモーション
最後になりましたがOTTOがどんな動きをするか見てみて下さい。
かわいらしく、よく動くでしょ？
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