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エレクトリックショック [解説] 下位の雷魔法で、身体から電気を発生させて触れたものを感電させる。 人間や魔獣にこの魔法を使えば、筋肉が萎縮するくらいの電流が流れ、接触部分は感電による火傷を負う。 鋼魔獣が相手ならば電子機器にダメージを与えて動作異常を引き起こす事も可能。 詠唱は「電撃よ」の一言だが、戦闘で使うならば無詠唱で行う方が効率が良い。 また、熟練者ならば身体のあらゆる箇所を使って打撃の接触時に発動させる事も不可能ではない。
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ばるぎるど ゲルツ・メンデが唱えることで対象に強烈な電流を流し込みダメージを与える呪文。 …電気属性、そして「バルギルド」。 雷句誠作品ファン、というかぶっちゃけ金色のガッシュ！！であればある呪文が頭に浮かばないだろうか。 「バルギルド・ザケルガ」。 これを唱えることで相手の精神にのみ雷撃のダメージを与え、精神崩壊するまで強烈な痛みを与え続ける拷問用の呪文である。 その呪文は主人公の双子の兄が使うのだが…
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■アーティフィサー(機工士)■ アーティフィサー（機工士）はパラミタに残る機晶石技術の研究者です。 機晶石技術の根幹はすでに失われて久しいのですが、アーティフィサーは利用・補修を行うことができるのです。 シャンバラ教導団はアーティフィサーの養成に力を入れています。 特殊ルール【機晶技術】 ライトニングウェポン ライトニングブラスト 迷彩塗装 先端テクノロジー 強化装甲 対電フィールド 放電実験 特殊ルール【機晶技術】 全ての機工士は機晶技術の知識を多からず少なからず知っており。 機晶技術関係のロールに対して＋７以下の補正を得ます。 仮に貴方のキャラが機工士になったばっかりで未熟だと設定した場合は 数値を７より少ない数値に設定する事も可能です。 特に記述がない場合、ボーナスの数値は７となります。 また、持ち物に【機晶石】を所有する事ができこれについては自動的に承認されます。 ライトニングウェポン 名称【ライトニングウェポン】 消費【２】 種別【宣言】 属性【雷】 対象【貴方の武器】 距離【接触】 範囲【対象のみ】 持続【6R】 効果【武器を帯電させる。】 詳細 貴方の所有している武器を帯電させ、雷属性を付与します。 帯電された状態で敵に攻撃を行った場合、その敵の近くにいる物体に 電流が流れる可能性がありダメージを与える事があります（GM判断） ライトニングブラスト 名称【ライトニングブラスト】 消費【3】 種別【スキル】 属性【雷】 対象【敵一体】 距離【遠距離】 範囲【対象のみ】 持続【一瞬】 効果【機晶石から放射されるエネルギーを電力に変換する技術】 詳細 貴方が所有している機晶石のエネルギーを利用して電力を発生させる事ができます。 これを応用する事で対象の敵に雷魔法扱いの（知恵/2）+1+2d6のダメージを与える事ができます。 迷彩塗装 名称【迷彩塗装】 消費【-】 種別【永続】 属性【永続】 対象【自分のみ】 距離【自分】 範囲【対象のみ】 持続【永続】 効果【装備に迷彩塗装を施す技術を得る】 詳細 迷彩塗装ロールに＋１０のボーナスを施す。 これにより潜伏系の行動の成功率を上げる事ができる。 先端テクノロジー 名称【先端テクノロジー】 消費【-】 種別【永続】 属性【永続】 対象【自分のみ】 距離【自分】 範囲【対象のみ】 持続【永続】 効果【先端テクノロジーについての理解を得る】 詳細 地球のテクノロジーについて理解を深め、 それらに対する知的ロールに＋１０のボーナスを施す。 また、それらの修理ロールに対して＋５のボーナスを施す。 強化装甲 名称【強化装甲】 消費【-】 種別【永続】 属性【永続】 対象【自分のみ】 距離【自分】 範囲【対象のみ】 持続【永続】 効果【防具を強化する技術を得る。】 詳細 対象の防具を改良して、防御力を高めたり、炎や雷に抵抗力を付与する事ができる。 これらの改良には最低でも１時間以上の時間が必要で、その間他の行動をとる事ができない。 シナリオ開始前に予めこれを適用する事ができるが、それは自分の防具のみに適応される。 対象の防具に以下のオプションを付与する事ができる。（１オプションにつき１時間必要） 防御力に＋２の修正を施す 炎属性からのダメージを４点減らす 雷属性からのダメージを４点減らす 対電フィールド 名称【対電フィールド】 消費【-】 種別【宣言】 属性【特殊】 対象【自分のみ】 距離【自分】 範囲【３０M】 持続【1R】 効果【対電フィールドを発生させる。】 詳細 防御フィールドを敷設し、電気に対する耐性をつける事ができる。 敷設には１平方メートルにつき１０分必要。 アーティフィクサーは特殊な道具で、一瞬にPTを守るフィールドを形成する事ができます。 しかし、これは余りにも不安定な器具で、１シナリオにつき使えるのは１回のみとなります。 放電実験 名称【放電実験】 消費【-】 種別【宣言】 属性【特殊】 対象【電流が流れている機材】 距離【接触】 範囲【電力による】 持続【一瞬】 効果【広範囲に電気を放射する技術を得る】 電流が流れている箇所を弄り、放電させる。 これを利用して敵に攻撃を試みたり、施設を停電させたりする事ができる。
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受験生向け講座・理科 使用教材 文系(基礎科目) 化学基礎 生物基礎 地学基礎 リードLightノート化学基礎(数研出版) ゼミノート生物基礎(数研出版) リードLightノート地学基礎(数研出版) センター実践問題集 化学基礎(代ゼミ) センター実践問題集 生物基礎(代ゼミ) センター実践問題集 地学基礎(代ゼミ) 理系(専門科目) 物理 化学 生物 チェック 演習 物理(数研出版) 全レベル別問題集化学2(旺文社) 全レベル別問題集生物2(旺文社) センター直前演習 物理(ラーンズ) センター実践問題集 化学(代ゼミ) センター実践問題集 生物(駿台) 連絡事項 文系生徒向け 化学：授業で解説するのは例題とリードcです。該当単元のリードaを予習してください。 生物：予習として穴うめをしてください。ただし、途中にある重要実験・例題は授業でやるので不要です。 地学：授業で解説するのは例題演習とリードcです。該当単元のリードaを予習してください。 理系生徒向け 物理：予習として穴うめをしてください。授業では例題と重要問題演習の一部を解説します。 化学：予習は不要。但し復習はせよ。 生物：予習として該当単元の教科書ページを読んでおいてください。 授業予定 夏期講習 ☆基礎科目は5回、専門科目は6回授業があります。 物理 化学 生物 地学 基礎科目 遠藤美和 三原彩香 遠藤美和 1 物質の構成 生物の特徴 活動する地球① 2 物質の構成粒子 遺伝子とそのはたらき 活動する地球② 3 物質の結合 生物の体内環境の維持① 地層の形成 4 物質量と化学反応式① 生物の体内環境の維持② 古生物の変遷 5 物質量と化学反応式② 植生の分布と生態系 大気と海洋 専門科目 黄川田徹 高橋浩之 三原彩香 1 力と運動 化学基礎の復習 細胞と分子 2 万有引力 物質の状態① 代謝 3 熱 物質の状態② 遺伝子 4 波の伝わり方 物質の変化① 生殖 5 光と音 物質の変化② 反応 6 電気と電流 有機化合物 応答 補充講習 ☆基礎科目は2回、専門科目は2回授業があります。 物理 化学 生物 地学 基礎科目 遠藤美和 三原彩香 遠藤美和 6 酸と塩基 代ゼミ模試① 太陽系 7 酸化と還元 代ゼミ模試② 銀河と恒星 専門科目 黄川田徹 高橋浩之 三原彩香 7 電流と磁場 高分子化合物① バイオーム 8 原子とその構造 高分子化合物② 個体群と生物群
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便乗ネタ タブンネ虐待愛好会主催！タブンネちゃんれいぽぅ大会～～！ エントリーナンバー１、ロズレイドさん！ 「ミギィィィィィイイイ！！！ヒィヤァァァァァアアアア！」ｸﾞﾁｮｯ！ﾌﾞﾁｯ！ｻﾞｸｻﾞｸｻﾞｸ… あーっと！これは情熱的な血まみれれいぽぅだぁ！ ロズレイドさんのトゲトゲチンチンがタブンネちゃんの可愛いあそこを切り裂いております！ 「ウビャァァァァァァ！！！！」ﾌﾞｯﾋﾟｭﾌﾞｯﾋﾟｭﾄﾞﾛﾛ ロズレイドさんただ今発射いたしました！ 黄色い液体と血液が混ざったものがタブンネちゃんの股間から流れております！ タブンネちゃん、出血が止まりません！白目を向いて気絶しております！ エントリーナンバー2、ライチュウさん 「ミビビビビビビビビビビミﾋﾞﾋﾞﾋﾞﾋﾞﾋﾞﾋﾞﾋﾞﾋﾞ！！！」 ライチュウさん、サイズの小ささを補って余りある電流ファックであります！ タブンネちゃんのアソコが電流でキュウキュウ締まっていきます 「ミヒッ？！」ﾊﾞﾁｨ！ あーっと！ライチュウさん、絶頂の瞬間につい10万ボルトを出してしまったようです タブンネさんの様子は… 残念、まだ生きております、口からもくもく黒煙を吐きながら痙攣してよがっております！ なんというインランでしょうか！ エントリーナンバー3、オニゴーリさん 「ミィッヒ！ｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁ！ミィッヒ！ｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁ」 これは極寒プレイであります！ 巨大なツララのような生殖器がタブンネちゃんのアソコを真っ青に染めながら激しく出入りしております！ 「フィイイイイウウウアアアアアアアア」ｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁｶﾞﾁ おおっと、オニゴーリさんフィニッシュのようです！ドライアイスのような冷気がアソコからモクモク噴き出ております！ 一説によるとオニゴーリのはずかしい液は液体窒素と同じ温度とのことです！ タブンネちゃんの内臓はカチコチに凍っていることでしょう！ エントリーナンバー4、マリルリさん 「ミウギッ！ヒィィィ！！ウワアーー！！！」 ああーっと！！まさかの♀マリルリちゃんによる逆れいぽぅだあぁーーーー！！！！！！ ショタタブンネちゃん、力づくで押さえつけられて腰を振られております！ こんな筋肉ダンゴは嫌だと号泣しております！残念ながらタブンネちゃんに選ぶ権利は微塵もありません！ 「ミィィッ………… ギミャァァァァァァァァァァァアアアアアアアアアア！！！！！！！！」 うわぁあああっと！マリルリさん、射精寸前のタブンネちゃんのおチンチンを自らの膣圧でねじ切りました！ タブンネの子を孕むのは絶対嫌だとの事です！ タブンネちゃん、股間から血を噴き出しながらのたうち回っております！オカマタブンネの誕生です！ 213の続きというか補足 以上でれいぽう大会は終わりであります、 審査員は、スレ住民のみなさんです 終わり
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さぁってっと アンタの”データ”、取らせてもらうよ 名前： 八坂 乃桐 (ヤサカ ノギリ) 所属： Nor 性別： 男 年齢： 26歳 身長： 168cm 容姿： 長い黒髪を後ろに一つ纏めにしたポニーテール。同じく黒い垂れ目な瞳 Norの制服をネクタイまで締めてはきちっと着こなしてはいるものの その上から黒と灰のチェック柄ロングマフラーを首に巻いている 腰左側に一挺の自動式拳銃、一挺の回転式ダブルアクション拳銃を下げ。 左の太腿には回転式のシングルアクションが二挺 服の袖に隠すようにワイヤーアンカーが仕込まれている アーク名： 四枚壁 （しまいかべ） アーク説明： 幅1,5m。高さ2mの長方形の黒い壁を4枚。 自らが指定した位置、半径5ｍ内に配置することができる。 壁同士はくっつくことが出来ず、密集しても必ず何処かしらに隙間が出来る 壁の幅、高さよりも狭い場所。狭い屋内等は壁を召還出来ずに不発に終る 所有武器： 腰に二挺。太腿に二挺。計四挺の拳銃／左手首についたワイヤーアンカー 備考： 完全武装警察組織の一員で草薙の右腕と同時に書記官を務めている 性格は主に軽薄で子供っぽく。常にヘラヘラと笑っていることが多いが 書記官を務めるだけあって実際は頭脳明晰かつ、ドライでシビア。 分析力も持ち、意外と勘も鋭かったりする 武装警察組織の頭脳といった所か。 運動能力は人並だが、それを補うかのようにローラースケートとアンカーで機動力を補っている アンカーの先端はフック状になっており、射出の際に遮蔽物に引っ掛け 戻る勢いを使っては移動することが出来る 書記官という役職からか、戦闘中でも記録をすることを怠らず 相手を倒すよりも記録を優先させている節がある ロストと何度か交え、自らの火力不足に悩ませた結果 ワイヤーアンカーを技術部にて改良し電流を流せるようになったのと 腰の二挺の内の一つをS W_M500と呼ばれる回転式拳銃に変えた事である ワイヤーアンカーは射出トリガーの横に付いているボタンを押すことで 25mA～80mAの拷問から致死量までの電流を流しこむことが出来る S W_M500の威力は簡単に例えるのなら厚さ20cmの鉄板に容易く穴をあける程度か あまりの威力に一日8発が限度と技術士から言われる程である
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モータ選定 主なモータ会社 マブチモータ 圧倒的な安さで有名。 RS-540SH 60W程度 RS-380PH 20W程度←来年度から両回転仕様に仕様変更する予定とのこと。 RZ-8BAWA 巻き数によって違うが400W超えのものまである。マクソンに対抗しうるモータ。 マクソン150Wに近い回転数とトルクを持ったモータ。2010年度から一部のチームが使用。ファン内蔵で熱に強い。 3500円ほど。 RS-540SHとRZ-8BAWAの比較写真 http //www.nicovideo.jp/watch/sm15570922 http //www.nicovideo.jp/watch/sm14449278 マクソンモータ DCコアレスモータが有名。高トルク大出力であるため、強豪高専はほぼこれを使っている。 RE35 90W 普通のDカットの出力軸。 RE40 150W キー溝を掘った出力軸。普通の歯車に溝を掘るか、C型の部品を作ってハメこむ必要がある。 ツカサ電工モータ TG-85R 30W程度(12V仕様、ただし瞬間的ならば24Vかけることができる) 日本電産サーボモータ ちらほら使っているチームあり。ギヤヘッドは頑丈だが重いとのこと。 Shayang マブチモータ提供のギヤヘッド付きモータに使われているギヤヘッドを供給している会社。様々な製品がありロボコン向きの製品も多数あるものと思われる。 http //www.motorplus.kr/で具体的な製品を確認することができる。 ちなみに最も出力の高いモータはこれ。http //www.motorplus.kr/shop/goods/goods_view.php?goodsno=45 category=002002008 輸入する場合はこちらの輸入会社経由となる。http //www.tokujin.co.kr/ 運送料は1600円程。 ※大阪のデジットこの会社のギヤヘッドを付けたモータが売られているとか。IG32とIG42だったかな。 ヨコモ ラジコン用のブラシレスモータを販売している。センサードタイプの物が安価に買えるのでおすすめ。 センサーのピン配置はググると出てくる。センサー出力はオープンドレインなので気をつけること。 DCモータの基礎 無負荷回転数の半分程度になるだけの負荷を掛けると最大出力が得られる。 停動トルクの1/7を取り出すと最大効率が得られる。 掛ける電圧を2倍にすると取り出せる最大出力は4倍程度になる。つまり、15V定格のマクソンに24Vを掛けると2.56倍の最大出力が得られる。 電流は負荷トルクにほぼ比例する。 加える電圧が変化しても負荷トルクが等しければ電流は変化しない。 巻線の巻数が増えると無負荷時の回転数が下がるが、停止トルクは変化しない。 巻線の線径が太くなると停止トルクが大きくなる。 巻線の抵抗が大きくなると、電圧に対して電流が流れない。 よって高電圧(or低出力)仕様と推測できる。 巻線の抵抗は、巻数が増えるか線径が細くなると大きくなる。 モータのサイズは蓄熱量に比例するため、一般に大きいモータは高出力である。 コアレスモータはコアがない分慣性モーメントが小さいため、非常に応答性がよい。 また磁石とコイルの位置が近く、効率が高い。さらに進角を行う必要がないため、正転、逆転の回転数に差がない。 これが、マクソンモータの性能のよさの理由である。 ただし生産性が非常に悪いため高価となっている。 ブラシレスモータはその名の通り、ブラシ及び整流子がないモータをさしている。 ブラシがないため物理的摩擦は軸受けのみとなっている。 またブラシモータはブラシの寿命があったが、それがなくなり軸受けの寿命に依存し長寿命である。 ただし、ブラシモータには機械的な違いに加えてセンサタイプとセンサレスタイプがある。 センサタイプのブラシレスモータは、モータの単価が高く、ドライバの値段が安い。 センサレスタイプのブラシレスモータは、モータの単価が安く、ドライバの値段が高い。 またセンサレスタイプは回転数が低いとき、回転が安定せず効率が下がる。 ブラシレスモータは効率が非常に高いため出力に対して電流が少ない。 もちろん高出力なものを選ぶとかなりの電力を消費するので注意。 最大出力のワット数だけで言えば、マクソンを遥かにしのいでいる。(一部が馬力単位で表記できる) 専用のドライバが必要となる。おそらく作るよりも買った方が安くつく。 問題点としては回転数が非常に高いものが多く減速比を大きくする必要がある。 DC(ブラシ)モータの選定基準 基礎がわかったら，次はモータの選定． 意外とこれが難しい． 最初に入手性． どんなにいいモータでも，入手ができなかったら使えない． 去年使っていたなど既に在庫があるモータならともかく，注文する場合はだいたい1ヶ月以上時間がかかることも． 例えばマクソンなら，日本に在庫があるかないかで2ヶ月以上かかることもある． ツカサは在庫品と1ヶ月以上かかることもある． マブチのモータはもはや売ってくれない．買おうとしても１ロット1000個単位だったり． 次にどのモータを使うか． ＤＣモータといえども，ブラシレスなら専用のモータドライバが必要になり，高出力のモータなら高性能のドライバが必要になる． さすがに交流モータを使うチームはいないと思うが． モータの回転数とトルクは，使い方によってまったく異なる．定格トルクと定格回転数だけ見ても，まったく当てにならない． またギア比を変えるだけで解決できてしまうことも． よって考えるべきは出力． 前述の通り，モータのサイズと出力はほぼ比例する．特に同じ会社のモータならなおさら． 必要以上の出力があるモータなら，必要以上に重いということ． 出力=トルク×回転数=力×速度 例えば1[kg]のロボットを1[m/s]で持ち上げるためには，9.8[N]の力が加わっているので，9.8[W]の出力が必要となる． 9.8[W]を出すためには，一般に3つの考え方がある． 一つは電力との最大効率で出力する考え方． この場合一つのモータから得られる出力は小さいため，重量に対して出力が得られない． もう一つはモータの最大出力で出力する考え方． 重量に対して最大の力が得られるが，定格を超えて使用するため，長時間動かすと壊れる恐れがある． そして最後は定格出力で出力する考え方． 定格であるため，モータが壊れずそれなりの出力を出すことができる． 短時間であれば最大出力で動かすこともできる． 一方で最大効率で動かせば，同じ電池でも長時間動かすことができる． ではモータを使って1[kg]のロボットを1[m/s]で持ち上げることを考える． 先ほど同様，必要な出力は9.8[W]． そこで次の出力曲線に9.8[W]の横線を引く． すると2点で曲線と直線が交差する． 右側の交点は，効率が低くさらに定格以上の負荷が加わっていてモータが壊れる可能性がある． よって左側の交点の下を見て，(ギアヘッドではなく)モータに加わる負荷トルクがT となるようギア比を調整する． すると，ロボットの移動速度が1[m/s]となる． タイヤのためのモータ選定 タイヤに使う適切なモータの選定は，実はアーム用以上に難しい． もっとも簡単な選定方法は，無負荷回転数をロボットの速度に合わせる． 加速性能はわからないが，負荷トルクさえ超えていれば一応走る． 問題は加速性能まで考慮した場合． まずモータの回転数NとトルクTは次の関係がある． N0は無負荷回転数で，電圧に比例する．(PWMだと比例せず曲線になることが多い) kはトルク定数で，モータやギア比によって変わる． しかし，タイヤは一定以上のトルクが加わると摩擦力が足りず空転してしまう． 摩擦力はそのタイヤに加わる垂直抗力と摩擦係数の積，F=m*g*μ(μ：摩擦係数)によって計算でき，トルクと力にはタイヤ半径RによりT=F*Rの関係がある． ここから，最大トルクが決まり，これ以上のトルクで加速することはできない． すると赤いラインより右のエリアは使えないことになる．(この領域はすべる) 機械的に最高加速を出すためにはモータの停止トルクを摩擦力に合わせる． トルクを合わせるためにはギア比やタイヤ径を調節する．ただし最大回転数はモータの無負荷回転数とタイヤ径，そしてギア比に依存してしまう． PWMを用いたトルク制御が可能な場合 加速性能を考えると，モータの回転が高まるまでトルクは最大トルクを出し続けることが望ましい． この赤いラインに沿って加速することが望ましい． そのためにはPWMを用いて直線の切片を下げる． 回転数に合わせてPWMを設定し，この赤い線の上を通るように制御する．(トルク制御) 理想的なモータは，目標回転数で摩擦トルクと等しいトルクを出力できる出力を持っている必要がある． 目標回転数をN0 とすると， となるモータ(とギア比)が望ましい． しかし，出力はモータの重量にほぼ比例するため，その分マシン重量が重くなってしまう． よって，回転数制御とトルク制御を用いて となる制御を実現できると，モータの性能を十分に発揮できると考えられる． もちろん摩擦の限界とモータの性能直線が交差する点は高いほうがよく，かつ無負荷回転数は目標回転数を超えている必要がある． 特性曲線計算(excel) インターン中に見せてもらった有償のシミュレーションソフトを見て，誰でも使えるexcelでシミュレーションを行なえばいいと思い，ファイルを作りました． 左上の欄に無負荷時の回転数と電流，一定のトルクを加えたときの回転数と電流を入力すると，特性のグラフが右に表示されます． モータ特性シミュレータ＿フリー配布バージョン_110.xls DCブラスレスモータの選定基準 ロボコンでもよく使われるようになったブラシレスモータ． MAX○Nなんて弱いって言える馬力モータも入手が容易． しかし，ブラシモータと特性が結構違うので，選定基準もまた違う． 最初に決めるのはモータではなくドライバ． ブラシレスドライバの性能によって，使えるモータに制限がかかる． 次にKv値． 1Vあたり何rpm出るかの指標となっている． 航空機用やヘリ用，車用で大きく違った値となっている． 低めのKv値であるモータを選んだほうが，減速して使いやすい． ただ高回転を望むときは直接接続できるように選定することも重要． ブラシレスが高効率と呼ばれる理由が，その効率曲線． ブラシモータの最大効率は停止トルクの1/7のトルクを加えた時で，それ以外では大きく下がってしまう． しかしブラシレスモータは無負荷でなければ停止トルクまでほぼ同じ効率を維持できる． これはブラシレスモータが負荷に対して回転数が変わらず，電流が比例して上がることによる． よって任意のトルクで高い効率を維持できることから，高効率となっている． ただし，最高効率だけならブラシモータのほうが高い． そのため宇宙関連ではブラシモータが使われているらしい． モータの並列接続 かわさきロボットなどモータの種類が限定されている大会では，モータを並列接続することにより出力を上昇させることが多い． 一般にモータの重量対出力の性能は重いモータのほうが高い傾向にあり，並列に接続したからといって重量対性能が上がるわけではないことに注意． これは磁石の重量やケース重量が関係しているためである． 並列接続したモータの総特性図は、 最大回転数が変化しない or 減少する 停止トルクが倍程度になる 定常時の電流は少し増えるが倍にはならない と変化する． またモータの慣性モーメントが倍になるという点も注意． 負荷を分散させることにより，駆動軸の負荷トルクが半分にできることもポイント． よってひとつのモータで欲しい出力が得られなかったからといって，そのまま単純に並列に接続しても出力が倍にならない． それは見かけ上高速で動いているかもしれないが、それぞれのモータへの負荷が減少したために回転数が早まったに過ぎない． よってモータ数を変更した場合は再びギア比を調節することにより，最大出力や最大効率で動かさなければあまり意味がない． 高専ロボコンならモータの制限はないため，並列接続することよりもひとつの高出力モータを使用することをお勧めする． モータの内部抵抗 モータの特性の一つに内部抵抗がある。 ブラシモータは角度によって回転子の接触が変化するため一定ではないが、 テスタでもおおよその最大と最少は測定することが簡単に可能。 この内部抵抗を測定することにより、ストール時に流れる最大の電流値が予測できる。 この抵抗だけではモータの特性を計測することはできないが、 おおよそのモータの出力、そして配線などの検討が可能である。 また、モータの内部抵抗の並列計算値が配線と電池の内部抵抗の和より小さくなると、 モータの出力は下がることになる。(内部抵抗による電圧降下が起き、電流が減少する) かわロボ向け380モータ設計手順 モータ選定ではないけど、380モータの特性についてまとめておく。 RS-380-PHモータ。 比較的小型の部類に入るモータで、 かわさきロボットで使用可能なモータの一つ。 最大出力は34W程度とそれなりにあるが、 回転数が高めで振動の原因となるほか、減速による効率低下でそこまで高出力を出すことは難しい。 内部の巻き線抵抗は0.33Ωとなっている。 連装の技術について机上レベルで考えると、 電線および電池の内部抵抗はおよそ0.1Ω以上。 ３個の380を並列に並べるだけでモータ抵抗は0.11Ωと同等になる。 1個の最大出力が11Aの時点で33Aもの電流を流す必要があり、 電線と電池の抵抗が0.1Ωある時点で3.6V、50%ロス。 よほど電源系で頑張らないと３個以上の連装は効率の悪いシステムになっていくことがわかる。 簡単に380モータでギア比を設計してみよう。 まずは回転数。 タイヤ足の駆動半径を50mmとすると、円弧の外周は314mm。 人の限界追従速度4m/sを出せるためには、13rps。 380モータの無負荷回転数は15100rpm=251.6rps 最大ギア比は19.35となる。 次にトルク点。 自重3.5kg、4輪駆動のうち2輪を担当。 すると1.75kgの質量負荷。 最大摩擦係数を1とすると、タイヤ周で発生するトルクは、 1.75kgf*50mm=7.5kg-cm 目標回転数×滑りトルク=60Wなので、定トルク加速は不可能ということはわかる。 ストール負荷は0.88kg-cmなので、最少ギア比は8.5。 よってそれなりに加速して最速4m/sを出すためには、 ギア比を8.5～19.35にすればいいことが分かる。 ただし、タイヤや脚そのものに負荷があるので、あくまで理想値。 中間の14当たりに設定するのが一つの解。 とりあえずはここまで。 モータでの水平移動時の加速 調べてみると意外とまとめられていない加速特性。 数学的に解いてみます。 各変数と定数を以下に定義します。 V(t) 速度[m/s] α(t) 加速度[m/s2] t 時間[s] F(t) タイヤ円周上の力[N] r タイヤ半径[m] T(t) トルク C トルク定数[N・m/(rad/s)](停止トルクを無負荷回転速度で割ったもの) m 重さ(換算したタイヤの慣性モーメント含む)[kg] N0 タイヤ無負荷回転数[rad/s] N(t) タイヤ回転数[rad/s] まずは関係式を定義します。 速度と加速度 速度と力 力とトルク トルクと回転数 回転数と速度 上記の関係を全部代入します。 簡略化のために定数をまとめます。 簡単になりました。 微分方程式を解きます。 対数微分のために変形します。 両辺を積分の式にします。 積分を計算します。積分定数C1が出てきます。 対数を指数に変えます。 式を速度の式に直します。 積分定数をC2にまとめます。 初速が0ですので、V(0)=0となるようC2を計算し係数をまとめます。 最後にまとめていた定数を代入して算出完了です。 負の指数関数ですので、定数をまとめたBが1のとき、t=1秒で66%に到達、t=3秒で95%に到達となります。 Bを算出して、重さが倍なら倍の時間、トルクが倍なら半分の時間で加速できるというように使えます。 上記の値はタイヤの回転数とトルクになります。モータはギア比の2乗の影響を受けます。 また、上記の式にはタイヤの慣性モーメント、摩擦、空気抵抗などの要素が入っていません。 現実にはもっと遅くなる要素があります。 趣味なら使えると思いますが、研究などでこのページに到達したなら、 要素を足して計算するとともに、計算過程を自分で確認して下さい。 380モータ(RS-38PH-4045)の場合、 トルク定数は94.1mN/(21900rpm/60*2π)=41.0μ[N・m/(rad/s)]になります。 理論値ではこの値は電圧によって変動しません。実際のモデルでは摩擦など他の要因で変わります。 ただしギア比が2乗(回転数半分*トルク倍)で影響しますので、1/10であればトルク定数は100倍になります。 目標速度への到達時間 今度は目標速度までの到達時間を算出してみます。 Vt 目標速度[m/s] t1 目標到達時間 先ほどの式に、条件を代入。 続いてt1の式に変形していきます。 最後にlogを反転 対数が出てくるのでぱっと見よくわからないですが、初速V0と目標速度の比が重要なことが分かると思います。 負荷がある場合のモデル 今度は負荷がある場合を考えてみます。 Fl 一定負荷[N] 最初に代入した式が1つだけ変わります。 すると、まとめた微分方程式が少し変わります。 結局定数が変わっただけですので、同じ計算手順になります。 rFl/Cが何か考えると、負荷によって減速した回転数差のことになります。 ようするに、N0-rFl/Cは、負荷があるときの最高回転数を指しています。 つまり式は無負荷回転数が負荷があるときの最高回転数に置き換わっただけということが分かります。 ちなみに、到達時間も同じような考え方になりますので、 回転数と速度の関係式は回転数に半径ではなく円周をかけたものが並進運動の速度になるかと思われますが、いかがでしょうか？ -- どんちゃん (2017-11-11 18 50 53) 今回は回転数をrad/sとおいていますので、回転数×半径が周速度になります。rpsで計算している場合は円周をかけるというので合っています。。 -- 管理人 (2017-11-11 18 57 04) 名前 コメント
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QMA 理系学問 物理化学 ページ1 / 2 / 画像問題 / ニュースクイズ 問題文 答え 次のうち「交流電流」の波形はどっち？ 次のうち鋭角三角形はどっち？ 次のうち結晶構造の一種である体心立方格子はどっち？ 次のうち対数関数のグラフはどっち？ 次のうち鈍角三角形はどっち？ 電池が長持ちするのはどっち？ 並列接続 豆電球が明るくなるのはどっち？ 直列接続 半径をrとする球の表面積を求める式はどっち？ 4πr^2
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ステップモーター 日米商事で購入 直径20.00mm 長さ18.43mm 軸径1.47mm 軸長5mm おそらくHB型ユニポーラ巻線 6線(黒、青、黄、黒、赤、白) 黒同士は接続なし 35.2Ω(黒-赤) 35.4Ω(黒-白) 3.6Vで約100mA流れることになる。必要な電流を測定する必要あり 軸に取り付けるときは1.5mmの穴を開ければ良いことになる。 AVRで駆動基板作製
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【市業】 斬った物を処刑する能力。 『ブランデッド・トゥ・キル』 パワー：本体次第 スピード：本体次第 射程距離：Ｅ 持続力：Ｃ 精密動作性：本体次第 成長性：Ｄ スタンドの形状は？ 『処刑刀』のヴィジョン。 『斬る』というのは『切断』？それとも『傷つけ』ればいいのかな？ 後者。 『処刑』というのは具体的にどうなる？ 現在は、対象に通電する『電気椅子』、対象を火で包む『火刑』が可能。 『本体』が『操作』できる？それとも『持つ』ことが必要？ 後者。 『処刑刀』っていうのはいわゆる《エクスキューショナーズソード》でいいのかな？ おそらく。 『処刑』は傷をつけたら『自動』で行われる？ 行われない。 『処刑』の種類を増やす条件はある？ 不明。 『本体自身』に傷をつけた場合も『処刑』される？ 『生物』には能力は適応されない。 『処刑』は対象が死ぬまで『続く』？途中で止められる？ 『人』が死ぬ程度の秒数続く。また、上記参照。 無生物も『処刑』できる？ 無生物のみ対象にとる事ができる。 『電気椅子』の場合、対象は拘束される？されるならどのように？ 『椅子』は現れず、『通電』のみ。 『処刑刀』の大きさや重量は？ 実在するものと同程度。 『処刑刀』のダメージフィードバックはある？ なし。但し、『折れた』場合には本体も『再起不能』となる。 『処刑刀』は先端が丸い剣ということでOK? そのとおり。 『処刑』は本体が対象を傷つけた後、『意識』することで執り行われる？ 傷つけた瞬間に能力を行使するかどうかを判断する必要がある。 『処刑』は無生物であれば問答無用に実行できる？たとえば、絶縁体に『通電』させたり、水を『焼く』など。 不可能。また、『液体』『気体』『スタンド』に能力行使は不可能。 『火刑』は対象に能力を行使するといきなり発火する？ そのとおり。 また、それは他の物に燃え移る？ 燃え移る。 『通電』は大体電圧・電流でいくら程？ 人が死に至る程度。 通常の電気椅子は『２００ボルト』程度だが、 この方法で流すのは『２００ボルト』程度。 『通電』している物体に生物が触れた時、電流は流れる？ 流れる。 対象となる物体の全体を把握してないと『処刑』できない？例 床など。 その通り。