はじめに
皆さんこんにちは。KINKI KNIGHTS アドベントカレンダー2025 6日目の記事を担当するケサパサ（Twitter: @kesapasa626）です。
基本的にネットに浮上しませんがこうしてたまに記事を書いてます。 前回はクリスマスアドカレで、レスコン1号機とアセトン処理に関しての記事を書きました。
さて、今回はタイトルにあるように、2025Coreの大会で作成したオムニに関して紹介していこうと思います。
背景
まず、なんでオムニを自作しようとおもったのか、、、、それは、、、お金がないから！！！！！！！です。 一度は我々もオムニを買おうとしましましたが、なんと、4個セットの見積もりを出してもらったところ6万円、、さらに、注文できたとしてもいつ届くか分からない、、、という条件付き！ 期限ギリギリでどうにかしている私たちには厳しいと言うことで、ハードで暇していた私が作ることになった訳です。ちなみに私はオムニを作りたかったのでハッピーです！
(実はコアでは制御を名乗っているが設計のことしかやっていないwww)
製作手順
① 設計条件の確認 今回作成したオムニの設計要件は以下のようになっています。
- キー溝
- 軸φ12
- 滑りにくい
- 1個あたり耐荷重が最低50kg
- 軸ブレしない
- コロ（樽）がよく回る
② CADで設計 上記を満たすCADを作成します。オムニの外径、軸は決まっていたためそれに合わせて設計しました。緩まないようナイロンナットを使用したり、6角形に溝を掘ってナットが引っかかるようにしています。 以下全体像と各パーツです。
全体像
パーツ1
パーツ2
パーツ3
パーツ4
シミュレーション
耐荷重50kgを満たすために安全率のシミュレーションを行ないました。
1枚目の場合、1番応力がかかっているところが降伏応力の1/2程度、つまり安全率2程度なので問題ないことが分かります。
2枚目の場合、1番低い安全率が4以上であり十分であることが分かります。
参考文献：藤川知寿 ,インホイールモータ型オムニホイールの開発,第31回バイオメディカル・ファジィ・システム学会年次大会 講演論文集 (BMFSA2018)
③加工 加工はメンバー宅にあるCNCを使用しています。CNCの都合上すべての板厚を3mmにしています。
④組み立て 前と後ろで1セットずつ組み立て、最後に中央部分の６つのボルトですべての板をつなげる仕様になっています。
完成形
コロ作成
多くの人が気になるのはコロの部分だと思います。 今回は、平行ピンにPLAのコロ、その上にシリコンチューブをかぶせた物になります。平行ピンとPLAの部分は上手く調節すればベアリング等なくてもスムーズに回転することが可能です。
シリコンチューブの部分ですがはじめはシリコンの部分を型を取って自作しようと試みました。しかし、型から取り出せない、硬度がなくコロからすぐに外れてしまう等の問題点がありコロより小さい径のシリコンチューブを気合いではめ込んでいます。キツキツなので今のところ外れた事はありません。
シリコンチューブは硬すぎず柔らかすぎずの物を選ぶと良いと思います。ちなみにシリコンチューブ以外に熱収縮チューブなども試しましたが表面が滑りやすいのでやめました。
以下シリコンを自作しようとしたときの残骸
まとめ
以上がオムニ製作過程の紹介でした。いかがだったでしょうか？ 少しでも参考になればと思います。 他にも良い方法があったらぜひ教えてください！ 質問等ありましたら、いつでも気軽に声をかけてください！
さて、明日はラーメンおじさんによる記事です。おたのしみに！