完成にはもう少しアイデアが必要です
全方向に走れるバランスボールバイクが「一輪バイク」に進化【動画】

奇想天外な乗り物を考案しては実際に乗って見せるYouTuber、ジェームズ・ブルトン氏が、昨年初頭に製作したバランスボールバイクからボールをひとつ取り除き、一輪(一球)バイクに進化させた。
誰が望んだわけでもないこの進化を経ても、バランスボールバイクは人一人を乗せて、補助輪もなしに直立することができる。ひとつになってしまった球体は、最大2kWのモーターを搭載した3つの特注オムニホイールによって駆動されるようになっている。このオムニホイールを異なる速度と方向に回転させることにより、制御システムはボールを任意の方向に転がすことができ、これがバイクの進行と直立の維持する仕組みだ。
オムニホイールの球との接触面には18個のパッシブローラーが2列に並んでいる。3つのオムニホイールそれぞれに配置された駆動モーターは、基本的な三角法によってバランスを保つ。たとえばバイクが前方に直進する場合は、前方に60°開くような角度で配置されている2つのオムニホイールを、後ろに配置されるオムニホイールの半分の速度で駆動する。進行方向を変えれば、これら各オムニホイールの回転速度も比率に応じて変化するからくりだ。
また、ボールの上にシートやハンドル部分を維持する仕組みは、PIDコントローラーとIMU(慣性測定装置)を使って構築されている。IMUは、下方向を認識し、シートやハンドル部分が傾きすぎて転倒してしまわないように3つのモーターを適切に動かす。
二輪ボールバイクでは、方向転換は前後のボールをそれぞれ逆方向に動かせば向きを変えることができた。だが、この方法は一輪では使えない。ブルトン氏は、走行中に巨大なラケットのような、またはボートのオールのような器具を作り、それを使って空気を掻くようにして方向転換する方法を用意した。しかしこの方法は当面の策であり、もう少しスマートな方法を考える必要があるだろう。
もうひとつ、このボールバイクには未解決の問題がある。それは、プラスチック製のボールとゴム製のローラーの間で静電気が発生してしまうことだ。この静電気が、バイクに搭載されている電子制御システムに悪影響を及ぼし、突然処理が落ちてしまうのだ。実際、動画では走行中のブルトン氏の髪の毛が静電気によって逆立っているのがわかるだろう。
ブルトン氏は今後、まず方向転換の解決策を探すとしている。一輪ボールバイクのCADデータやソースコードなどはオープンソースとして公開されているので、もし良いアイデアとDIYのためのスキルや道具がある人は、ブルトン氏に先駆けてこの一輪ボールバイクを完成させてみてはどうだろうか。
- Source: James Bruton(YouTube)
- via: New Atlas
