NHK 魔改造の夜特設サイト

NHKの人気番組
「魔改造の夜」に挑戦！
「O阪工大」として
出演します

超一流のエンジニアたちが極限のアイデアとテクニックを競う技術開発エンターテインメント番組「魔改造の夜」。本学の学生と教職員が一丸となって創り出した“魔物”を披露します。

大阪工業大学は、一世紀を超える伝統を誇る工科系中心の大学。時代が求める高度な技能や知恵にあふれる躍動的なエンジニアを、社会の各方面に脈々と輩出しています。
この人材育成力の礎となるのは、研究力豊かな教員組織と、その教員が提供する各分野の先端的教育。そして、その教育環境を存分に活用しようと取り組む学生たちの日々の熱意です。学生たちは、学部学科の正課授業だけでなく、多様な課外活動に積極的に参画することで、各自の人間力を大きく成長させています。なかでも、本学の特徴となるさまざまな「学生プロジェクト」には、各自の志向や適性に応じて多数の学生が自主的に参画し、所属学科の枠を超えた横断的・複合的な専門知識の涵養と実践力の強化につなげています。

今回の番組出演は、そうした開拓者精神を学生たちがさらに発揮して大きく成長する機会としてチャレンジしました。大阪工業大学は、その学生たちのフレッシュな意欲を全学の総力を挙げてサポートしています。
さまざまなプロジェクト活動で活躍した学生による、個別のプロジェクト活動の枠を超えたチーム編成学生と教員が一丸となって目標達成を目指す、自由で平等なプロフェッショナル体制
番組内では映らない“学生が悩みながら目の前の課題を乗り越えようとする姿”や、 “掲げた目標の達成に向けて、渾身の力で取り組む姿”をこちらでご紹介しますので、是非ご覧ください。

脚立25m走〜HAdeS 弐号機〜
脚立を魔改造し、25mを走らせそのタイムを競います。改造を重ねて弐号機として完成させたモンスターで、1秒でも早いゴールを目指す。

第一夜インタービュー動画

Hashigo de Skate = HAdeS (ハデス)
日常を象徴する脚立が、洗練されたスケートの動きと融合。古代ギリシャの暗闇に君臨したハデスの威厳を、現代の科学力で表現。ロゴの“H”と“A”は脚立の形状をイメージし、毛筆でHAdeSの迫力を演出。力強さとほのかな闇の奥深さを併せ持ち、見る者に圧倒的な存在感を放つモンスター。

水冷式冷却ユニット高出力
パワーユニット電装・制御タイヤ・
サスペンション往復スライダ・
クランク機構 LED
インジケータ

走行原理

“無動力”の自由輪で推進力を獲得

タイヤは横滑りしないため、タイヤ回転方向と垂直なグリップ力が常に発生
脚立の開閉運動に追従して4つの自由輪の角度が変化し、グリップ力の向きが傾く
グリップ力の反力が脚立に伝わり、分力（進行方向成分）により脚立が前進
脚立開閉により持続的に大きな分力を生成
さらに、自由輪の可動域制限によって、進行方向成分を最大化

操舵原理

自由輪の可動域制限に偏りをつけて曲がる

前進時は左右ともに自由輪の可動域制限が同じ
コントローラからの入力に対して、サーボモータで前輪の可動域中心に偏りをつける
脚立が曲がって進行する

MECHANICAL SYSTEM

命を吹き込む
圧倒的駆動力4600 W 高出力パワーユニット

最大出力4600 Wのブラシレスモータと減速比12の2段歯車減速機の組み合わせにより、圧倒的なトルクを生み出す。モジュール構造を採用し、設計が変わってもそのまま流用可能なため、どんな新しい脚立にもシームレスに対応。確かな技術と柔軟性が織りなす心臓部。

アツイ回路を
瞬間冷却水冷式冷却システム

4600 Wの圧倒的パワーを誇るブラシレスモータ用ドライバ（ESC）に、オリジナル水冷システムを搭載。全体に循環する低コスト・低粘性の希釈した植物用液体肥料が、LEDの煌めきと共にサイバーパンクな美学を演出。ESCのオーバーヒートを効果的に抑制し、連続運転を支える、実用性とデザイン性を兼ね備えた冷却装置。

開閉を支える
大黒柱往復スライダ・クランク機構

パワーユニットの回転運動を脚立の開閉運動に変換する。開閉速度はモータの回転速度で自由自在に制御可能。コネクティングロッドはコの字型に曲げた厚さ5 mmのA5052アルミ板で、軽量化と高剛性化を両立。走行性能を考慮して連桿比（れんかんひ）は7.75に設定。緻密な稼働を支える骨格として存在感を放つ。

力強くなめらかで
安定した走行タイヤ・サスペンション

直径150 mm の自由輪を4輪装備。可動域を制限して、脚立の開閉運動を前進力に効率的に変換。全ての車輪にサスペンションを内蔵。後輪にはスプリングを採用することで可動域が制限され、安定走行を実現。脚立形状を細部まで活かし、リスペクト精神を体現。

ELECTRONICS &
CONTROL SYSTEM

究極のパワー
コントロール機体制御

1つの信号経路で「加速」と「操舵」の2大動作を実現する統合制御システム。BLE通信を介して受信したコントローラの命令を、C++で記述されたプログラムが瞬時に解析。PWM制御により、1次遅れ系の加速特性が走行中の滑らかでダイナミックな加速を保証。第一試技ではモータ最大出力の60％、第二試技では80％のパワーで走り切った。

トラブル見据えた
易しい設計電装・基板

モータやLED、各制御基板に最適な電圧を供給。ESP32搭載のモータ制御基板とLED制御基板で、革新的なパワー管理を実現。緊急停止ボタンで即座に電源遮断、安心の安全性能。透明なアクリルカバーがトラブル時の状況確認を容易にする。

表示だって、
芸術だ。LEDインジケータ

コントローラからの信号を正確に受信すると、LEDが色とアニメーションで反応し、運転ステータスを表示。サイバーパンクの世界観を忠実に表現しつつ、視覚的インパクトを追求したデザインは、機能性と美学の融合を実現。システム状態を一目で把握できるこのLED表示は、未来的な操作体験を提供する。

遅延や混線は
許さないコントローラ

直感的な操作を実現する4つのボタン（LEFT・START・STOP・RIGHT）。有機ELディスプレイ上に、通信状況・ボタン入力・目標速度を一括表示。BLE通信で精密な制御データを100 ms間隔で機体へ送信。ゲーム機コントローラ風のデザインが手にフィット。電源ケーブルの取り回し位置も人の操作を邪魔しないようにする工夫も。