リモート授業への移行により、多くの学生は実習の機会を失なっている。工学部の学生についても、ハードウェアに触れての学びの機会が損なわれているなか、リモート授業に適したロボットアームが公開された。

メキシコにあるモンテレイ工科大学の研究者が設計したロボットアームは、低コストで制作でき、IoTインターフェイスを介してネットワーク越しに扱うことも可能だ。

スマホアプリでコントロールできる

研究者が設計の2リンクロボットアームは、市販のコンポーネントと3Dプリントしたパーツにより構成されている。ロボットアームを公開することで、学生や愛好家が、電子工作や基礎的なロボットの運動学が実践を通して学べるようにしたという。

各サーボの角度やアームの位置を決定するために、幾何学的パラメーターを定義する必要があり、軌道のシミュレートにはMATLABが用いられている。研究者は、プログラムをオープンソースとしてアクセス可能にすべく、MATLABコードをArduinoIDE互換に変換した。

スマホとマイクロコントローラを接続できるようにするAndroidアプリ「Blynk」を利用。事前に設定したモーションプロファイルを適用して、スマホからスライダーでサーボを個別に制御できるようだ。

パーツの総コストは3000円以下

モーションコントロールは、Wi-FiとBluetoothが統合されたマイクロコントローラー「ESP32」により実現。サーボ2つと3Dプリント材料のPLAフィラメントなど、パーツの総コストは28.48ドル（約2950円）と見積もられている。

各パーツの購入先リンクも紹介されているほか、CADファイルやArduinoファイル、MATLABファイルなどもダウンロード可能。制作方法や逆運動学の導出方法などについても解説してくれている。

こうした情報は、HardwareXにて公開の論文にアクセスして利用可能だ。

参照元：Design of an affordable IoT open-source robot arm for online teaching of robotics courses during the pandemic contingency/ HardwareX