【DIY】前回ホムセン義手作った奴だけど、パワードスーツの基礎作ってみた【外骨格】
1：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
前回の義手スレではお世話になった。
あれからちょっと暇だったから、今回は全身連動型のパワードスーツ（アシストスーツ）の基礎フレームを作ってみた。
材料は相変わらず塩ビパイプとホムセンのワイヤー、動力は釣り糸を使った人工筋肉と市販のバッテリー。
（動画URL：塩ビパイプの骨組みを着た投稿者が、軽トラックのケツを片手で持ち上げる映像）
（共有リンク：制御用ソースコードとCADデータ）
質問あれば適当に答えるよ。
2：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
は？
3：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
うおおおおお義手ニキきたああああああああ！！
てかコテハンが天才科学者(笑)になってて草。
4：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
待ってた。ずっと待ってたぞ！！
あの義手コードの続きが読みたくて毎日専ブラ更新してたんだよ！！
5：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
軽トラ持ち上げてて草。塩ビパイプの強度超えてるだろフェイク乙。
てかスレタイからして胡散臭すぎ。
6：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>4
お、前の旧帝大の院生か？ いらっしゃい。
>>5
塩ビパイプ単体だと当然折れるから、内部にワイヤー通して張力で応力相殺してる。テンセグリティ構造の応用みたいなもん。CAD見ればわかるよ。
7：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
義手ニキじゃん！ 前回の義手、マジで動いたぞ！ うちの研究室の教授がデータ見て泡吹いて倒れたわ！
8：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
とりあえずソースコード落とした。
……おい、ファイルサイズ前回の十倍あるんだけど。
9：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
マジで動画のこれ自作なのか？ 釣り糸で人工筋肉ってどういうことだよ。
10：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>7
お、マジで組んだのか。おつかれ。
>>9
ナイロンの釣り糸をドリルで捻ってコイル状にして、そこに熱を加えると収縮する性質があるんだよ。それを束ねて通電加熱で動かしてる。
材料費は全身分で三千円くらいかな。
11：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
いやいやいや、釣り糸人工筋肉自体は既存の研究であるけど、あんな応答速度出るわけないだろ！
加熱と冷却のサイクルが遅すぎるから実用化されてないんじゃねえか！
12：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
>>11の言う通りだぞ。俺も動画見たけど、軽トラ持ち上げる瞬間の収縮速度が異常すぎる。
どうやって冷却してるんだ？ ペルチェ素子でも仕込んでるのか？
13：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>12
ペルチェなんて電力食うし重いから使ってない。
加熱時のパルス波形を工夫して、糸の中心部だけを瞬間的に沸点ギリギリまで上げて、表面積を利用して自然冷却の速度を上げてる。
ソースコードの heat_cycle_sync.c の140行目あたり見てみ。
14：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
今コード見た。
なんだこの微分方程式……熱伝導率の計算式が俺の知ってる熱力学と違う……。
15：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
ちょっと待て、これ周囲の空気の対流まで計算に組み込んでるのか！？
着用者が動くことによって発生する風を冷却に利用してる……？
16：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>15
正解。動けば動くほど冷えるから応答速度が上がる仕様。
止まってる時は無駄に力入れると焼き切れるから、姿勢維持はワイヤーの物理ロック機構に移行するように組んである。
17：名無しのジャンカー ID:o0P3qR5s
頭おかしい（確信）
18：名無しのジャンカー ID:l1K6jH9g
ていうか、軽トラ持ち上げてる時のバッテリーどうなってんの？
そんな大電流流したら市販のリチウムイオン電池じゃ速攻で電圧降下して終わるだろ。
19：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
あ、俺もそれ気になってた。背中に背負ってるの、電動自転車のバッテリーパックだよな？
20：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>18 >>19
そう、自転車用の安いやつ。
そのまま大電流引いたら死ぬから、自作のBMS（バッテリーマネジメントシステム）挟んでる。
各セルの内部抵抗をミリ秒単位で監視して、一番元気なセルから順番にパルス状に電力を引き出してる。
ついでに、腕を下ろす時の運動エネルギーを回生ブレーキみたいに電力に戻してるから、一回の充電で三時間は動くよ。
21：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
は？
22：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
え？
23：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
回生……ブレーキ？ 釣り糸の人工筋肉で！？
モーターじゃないんだぞ！？ どうやって熱収縮から電力を取り出してるんだ！？
24：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>23
ああ、そこは人工筋肉じゃなくて関節部に仕込んだ小型のステッピングモーターの方を使ってる。
普段はフリーにしてるけど、荷重がかかって関節が曲がる時のトルクを逆起電力として回収してるんだわ。
ただのハイブリッドカーのパクリだよ。
25：名無しのジャンカー ID:g8F1vK4m
ただのハイブリッドカーのパクリ（ソフトウェアの制御難易度を完全に無視しながら）
26：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
お前ら、 power_management.c の300行目見てみろ。
内部抵抗の予測モデル、これ機械学習じゃなくて純粋な数式モデルで記述されてるぞ。
こんなの計算機科学の教科書に載ってねえよ……。
27：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
このスレ主、マジでバケモノだろ。
28：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>26
AI学習だと重すぎるじゃん。
市販の安いマイコンでリアルタイム処理させたいから、行列計算を手動で極限まで省略した式を組んだ。
29：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
手動で極限まで省略（できるとは言ってない）
30：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
前回の義手もヤバかったけど、今回マジで技術革命の塊じゃねえか。
これ特許取ったら数千億の価値あるぞ。なんでこんなとこにタダで公開してんだよお前。
31：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>30
ああ、特許ならもう申請済みだよ。
俺が裏で手伝ってる『黒川テック』って会社経由で、この辺のコア技術の権利は全部押さえてある。
だからお前らが個人でDIYして遊ぶ分には文句言わないけど、企業が勝手に商用利用したら普通に法務部が飛んでいくから気をつけろよ。
32：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
……！！
やっぱり裏に企業がいたのか！ そりゃそうだよな、こんなの個人でゼロから作れるわけがない！
33：名無しのジャンカー ID:g8F1vK4m
（くそっ……うちの特許部より先に押さえられてたか……。黒川テックなんて聞いたこともない企業名だが、どうなってるんだ）
34：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>32
いや、作ってるのは俺一人だけど。会社はただの特許管理用のハコみたいなもんだし。
35：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
こいつ息をするように嘘をつく。
36：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
まあ個人だろうが企業だろうがどうでもいい。
>>1、ちょっと聞きたいんだけど、姿勢制御どうやってる？
人間がスーツ着て軽トラ持ち上げたら、重心が前に偏って普通は前に倒れるだろ。
動画だとピタッと自立してるけど。
37：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>36
お、いい質問。
足首と腰の関節に安いジャイロセンサー（一個三百円くらい）つけてる。
それと着用者の足裏の圧力センサーを連動させて、常に倒立振子の逆算をループさせてる。
重心がずれた瞬間に、反対側の釣り糸筋肉を引っ張ってバランス取ってるだけ。
38：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
一個三百円のジャイロでその精度出るわけねえだろ！！！！
39：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>38
センサー自体のノイズは酷いから、カルマンフィルタを自作でゴリゴリに拡張してノイズ除去してる。
posture_control.c の関数 advanced_kalman_filter を見てくれ。
40：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
ちょっと待て。
今その advanced_kalman_filter 見てるけど、お前これ……時間の概念バグってないか？
未来のセンサー値を「予測」して補正かけてないかこれ？
41：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
えっ、まさか。
……うわあああああああ本当だ！！
現在値から次の瞬間の物理モデルを予測して、その予測値と実際のセンサー値の差分だけで演算回してる！
だから三百円のクソ遅いセンサーでもタイムラグなしで動くのか！！！
42：名無しのジャンカー ID:o0P3qR5s
なにそれ怖い。
43：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>41
そうそう、それ。
センサーからの入力待ってから動かしてたら、パワードスーツじゃ遅すぎるんだよ。着用者の動きとスーツの動きにラグがあると酔うし。
だから「着用者の筋肉の電気信号（前回の義手の技術）」と「重心移動の予測」を掛け合わせて、着用者が動く0.1秒前にスーツを動かし始めてる。
44：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
動く0.1秒前にスーツが動く……？
それ着用者からしたら、スーツ着てる感覚ゼロなんじゃねえの……？
45：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>44
そう、自分の体がそのまま強くなったみたいな錯覚に陥る。
動画の後半で俺が三メートルくらいジャンプしてるシーンあるだろ？ あれも俺が「跳ぶ」って意識した瞬間にスーツが勝手に跳躍プログラムに移行してる。
46：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
動画最後まで見てなかったけど、マジで三メートル跳んでて草。
いや草生えない。これ軍事転用されたら戦争の形変わるだろ。
47：名無しのジャンカー ID:g8F1vK4m
（……これ、うちの会社の中期開発プロジェクトが完全にゴミになったな……）
おい>>1、単刀直入に聞く。
その『黒川テック』というのはどこにある企業だ。連絡先を教えてくれ。
48：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
出たよ企業担当者。
お前みたいな奴が一番ウザいんだよ、ここは技術を語る場だぞ。
49：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>47
ググればホームページくらい出てくるだろ。そこに問い合わせフォームあるから勝手に連絡してくれ。
俺は経営とか営業にはノータッチだから知らん。
50：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
この突き放し方、本当に技術バカなんだなこのスレ主。
51：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
……おい、今更だけど気づいたぞ。
このアルゴリズム、明らかに「もっと高次元のハードウェア」を制御するためのダウングレード版だ。
安全マージンが不自然な場所にある。
52：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
>>51
俺もさっきからそこが気になってた。
金属フレームや高出力モーターを使わず、あえて塩ビパイプと釣り糸に合わせて無理やりリミッターかけてる感じがする。
53：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>51 >>52
バレたか。
お前らみたいな変態エンジニアが、これをどうやってチタン合金とか強力なモーター用に最適化していくか、それを見るのが俺の楽しみなんだよ。
現状のコードのまま強いモーター積むと、制御が破綻して着用者の骨が折れるから気をつけろよ。
54：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
完全に遊ばれてる……俺たち、この化け物の手のひらの上で踊らされてるぞ……！
55：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
悔しいがソースコードが美しすぎて反論できない。
56：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
>>1、一つ聞いていいか。
このCADデータの関節パーツ、3Dプリンターで出力しようとしたんだけど、内部のハニカム構造が複雑すぎてスライサーソフトがフリーズするんだが。
これどうやって出力したんだ？
57：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>56
あー、それ市販のソフトだとメッシュの計算でバグるかも。
ポリゴンの密度が場所によって極端に違うから。
ごめん、スライサーソフトも自分で専用のやつ書いて使ってたわ。今そのコードもドライブに追加しとく。
58：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
スライサーソフトまで自作してんのかよ（白目）
59：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
もう驚かないぞ。こいつ息をするように世界記録更新してくるからな。
60：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
追加されたスライサーソフト落とした。
UIがクソシンプルなのに、処理速度が俺の持ってるウン十万する有償ソフトの五倍速いんだが……。
61：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>60
余計なレンダリング省いてGPUに直接行列計算投げてるからね。
俺のPC古くてスペック低いから、軽くしないと動かなかったんだわ。
62：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
このスレのURL、とうとうアメリカに留学してる先輩のいる研究室のDiscordに貼られたらしいぞ。
向こうの連中も「なんだこの日本の変態は」ってザワついてるらしい。
63：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
海外勢も参戦かよ。祭りがデカくなりすぎだろ。
64：天才科学者(笑) ◆zX9.aB1q. ID:v8K2m0Pq
別に拡散されるのは構わんけど、海外の奴らもそのまま作ったら怪我するから気をつけてって伝えといて。
あの人工筋肉、釣り糸の選定ミスると加熱時に有毒ガス出るから。
65：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
えっ、マジで？
俺さっきホムセンで買ってきた適当な釣り糸で組もうとしてたんだけど。
66：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>65
ストップストップ。フロロカーボン系は絶対ダメだぞ、フッ素ガス出て死ぬ。
必ずナイロン100%のやつを使え。太さは8号がベスト。
あと加熱用のニクロム線は等間隔で巻かないと局所的に溶けて断線する。
67：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
あ、あぶねえ……。教えてくれてありがとう。
68：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
ガチで命に関わるDIYで草。
69：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
このスレの住人、スレ主に調教されすぎててウケる。
最初はフェイクだのCGだの言ってたのに。
70：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
まあ、作ってみないと信じられないのは技術者として正しい態度だからいいよ。
俺も他人が「ホムセンの部品でパワードスーツ作った」って言ってたら絶対に疑うし。
71：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
スレ主、技術だけじゃなくてメンタルも大人すぎる……。
俺がお前みたいな技術持ってたら、絶対にSNSでイキり散らして大企業にマウント取ってるわ。
72：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>71
そんなことしたら自由な時間なくなるじゃん。
俺は自分の好きなペースで好きなガラクタ作って遊んでたいだけだから。
目立って国とかマスコミに囲い込まれるのは御免だね。
73：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
本物のバケモノは承認欲求のベクトルが違うんだな……。
74：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
おい>>1、動画の最後のほうでスーツ着たままスマホ弄ってるけど、あれどうやってるんだ？
分厚いグローブみたいな手になってるのに、細かいタップ操作できてるぞ。
75：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>74
ああ、あれはグローブの指先に導電糸を編み込んでて、圧力センサーと連動させてる。
卵を割らないように持てるんだから、スマホのタップくらい余裕だろ。
なんならあの手で裁縫もできるぞ。
76：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
パワードスーツで裁縫ｗｗｗ
77：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
もはやパワーをアシストするだけじゃなくて、精細動作のアシストまで実現してるのか……。
これ、外科医の手術用サポートスーツとしても使えるんじゃないか？
78：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>77
お、正解。というか元々そっちの用途も想定して組んである。
手ブレを補正するフィルターもコードの中に入ってるから、見つけてオンにしてみ。ミリ単位の作業が余裕になるから。
79：名無しのジャンカー ID:g8F1vK4m
（……また黒川テックに連絡入れなきゃならない部署が増えたな……胃が痛い……）
80：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
企業ニキがまた絶望してるぞ。
81：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
スレ主、これ次はどうする予定なんだ？
流石に全身のパワードスーツまで作ったら、ホムセンの部品でできる限界なんじゃないか？
82：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>81
うーん、ハードウェアは一旦これで完成かな。
次はソフトウェア側で、着用者の視界に情報を表示するAR（拡張現実）ゴーグルでも作ろうかと思ってる。
市販のVRゴーグルを分解して、網膜直描画のレーザーを……あ、やば。
83：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
ん？ どうした？
84：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
網膜直描画レーザーってサラッと言ったな！？
それまだ世界中の研究所が実証実験やってる段階の技術だぞ！？
85：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
おい待て。
『あ、やば。』じゃねえよｗｗｗ
口滑らせたみたいになってるけど、お前これテキストで直打ちしてるんだから絶対わざとだろ！！
86：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
完全に確信犯で草。
お前俺たちが食いつくのわかっててワザと書き込んでるだろ！ 性格悪すぎ！！
87：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
ごめん、明日朝から大学の必修の講義あるの忘れてたわ。
レポートも書かなきゃいけないから、今日はもう落ちる。
88：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
おい待て！！ 網膜直描画の話を詳しく！！
89：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
露骨に話題逸らして逃げやがったぞこいつ！！
90：天才科学者(笑) ID:v8K2m0Pq
>>88
単位落としたら親に怒られるから無理。
あと、さっき共有フォルダにオマケで『人工筋肉の劣化係数を相殺する自己修復アルゴリズムの基礎式』を入れたテキストファイル置いといたから、暇な奴は解読してみて。
じゃあな、おやすみ。
91：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
は！？ 自己修復！？
おい逃げるな！！ 自己修復ってなんだよ物理的に摩耗した糸をどうやって治すんだよ！？
92：名無しのジャンカー ID:p9Z4kL1m
あああああああああまたわざと爆弾だけ置いて去っていったああああ！！
93：名無しのジャンカー ID:t2Y8vBc0
単位落としたら親に怒られるからってｗｗｗ
世界を変える天才技術者が一番恐れてるのが親の説教で草。
94：名無しのジャンカー ID:cX5n1LwS
親戚のガキみたいな理由で帰るなや。
95：名無しのジャンカー ID:g8F1vK4m
俺は今から徹夜で自己修復アルゴリズムの解読に入る。
うちの開発部全員叩き起こしてこさせるわ。
96：名無しのジャンカー ID:R9j2kW5c
俺もだ。大学のネットワーク使って総当たりでシミュレートしてやる。
絶対にあの工作狂いの思考に追いついてみせる……！
97：名無しのジャンカー ID:y5T8uI4o
お前ら頑張れ。
俺はこのバケモノが与えたおもちゃ（ソースコード）で、明日から最高のパワードスーツライフを満喫するわ。
98：名無しのジャンカー ID:m4D0fH6n
パブリックドメインとはいえ、下手なことして黒川テックの法務部に目をつけられないように気をつけろよお前ら。
とりあえず俺もソースコードの解析班に混ざる。
99：名無しのジャンカー ID:h7Q1xZp3
これ絶対、近いうちにロボティクス業界のパワーバランス全部崩れるぞ。
100：名無しのジャンカー ID:b2N6vC1x
100なら次スレで義手ニキが網膜直描画レーザーの設計図を公開する。