SHIHA TORSOは、BODY PROTOTYPE-00の胸郭、腹部、骨盤、背骨、内部搭載区画を統合する胴体領域です。HEAD、左右ARM、左右LEGをつなぎ、SD-01とSDB-01から受ける支持、胸部の演算・電源機器、全身の電源・通信・AIR幹線をまとめます。
外形・荷重・可動・搭載・冷却を、一つの空間で成立させる。
外形が確定する前に最終内部フレームを作り込まず、実寸検証から順に固定します。
TORSOの範囲
| 領域 | 主な役割 |
|---|---|
| 胸郭 | 肩・頸部・胸部固定点、胸部搭載区画、上半身荷重の支持 |
| 腹部 | 胸部と骨盤の可動接続、配線・配管、外装変形余地 |
| 骨盤 | 左右LEG、背骨、SD-01、下半身荷重の基準 |
| 背骨 | 骨盤・胸部・頸部の主構造、電源・通信・AIR幹線、排気経路 |
| 胸部搭載区画 | Raspberry Pi 5、UPS、Head / Body I/O等の搭載・冷却・整備 |
| 背面Service領域 | SD-01、衣装Service開口、Cable横出し、点検、支持接続 |
全身基準との関係
| 基準 | Z座標 | TORSOでの意味 |
|---|---|---|
| NECK TOP | 1330mm | HEAD UNITと頸部固定の上端基準 |
| SHOULDER | 1270mm | 左右ARMと肩部外形の基準 |
| ELBOW | 1034mm | 上肢外形・胴体側Clearance確認用基準 |
| WRIST / HIP | 835mm | 骨盤・股関節と腕下垂時の干渉確認基準 |
肩幅、胸郭幅・厚み、腹部断面、骨盤幅・奥行は現在のZ基準だけから推測せず、三面図、既存可動モデル、衣装、関節包絡、内部搭載物を重ねて確定します。
3剛体の背骨構成
背骨は連続した柔軟Tubeではなく、荷重を受ける3つの剛体Blockと、それらをつなぐ可動・分割Interfaceとして設計します。
| 剛体Block | 主な役割 |
|---|---|
| 骨盤固定 | 左右LEG、SD-01、下半身荷重、SDB-01支持の基準 |
| 胸部固定 | 胸郭、左右ARM、搭載機器、上半身荷重の基準 |
| 頸部固定 | HEAD UNIT、HEAD-IF-01、首可動部の支持基準 |
- 可動は剛体Block間の接合部へ集約する。
- Skeletonは主荷重、Stayは外装・配線等の補助支持、Actuatorは能動駆動として分離する。
- 電気・通信・AIR Connectorへ構造荷重を負担させない。
- 溶接を前提とせず、規格Aluminum、Bolt / Nut、Rivet Nut、市販Bracket、3D Print部品を組み合わせる。
胸部搭載区画
頭部を軽量化し、感覚・発声へ専念させるため、Raspberry Pi 5、UPS、大容量電源機器は頭部へ置かず胸部へ移します。胸部搭載区画では、構造、冷却、重心、電磁的干渉、配線長、交換方向、点検口を同時に管理します。
| 対象 | 配置上の要件 |
|---|---|
| Raspberry Pi 5 | 主気流へ熱を渡しやすくし、交換・記録媒体アクセスを可能にする |
| UPS | 重量・発熱・保護・交換性を考慮し、頭部から分離する |
| Head / Body I/O | Sensor / Actuator経路を整理し、構造荷重・主電源から分離する |
| 電源分配 | Logic、Servo、Auxiliary、安全系を分け、Fuse・Contactor・E-STOPと連携する |
| Air Duct | 発熱部を通過した主気流を背骨側排気へ導く |
各機器の最終型番、搭載位置、固定方法、総重量、熱負荷、Cable長は未確定です。外装空間と重心を実測してから正式化します。
BODY-SPLIT-IF-01
上半身と腰・脚部を分割して搬送・整備し、再接続できるよう、TORSO内の分割部を6系統で管理します。
| 系統 | 基本要件 |
|---|---|
| 機械接続 | 金属一次構造、基準面、位置決め、二重Lockで荷重を支持する |
| 電源 | 主幹を役割別に分離し、接続確認後に通電する |
| 通信 | Sensor、Actuator、I/Oを再接続し、誤接続を検出する |
| 吸気 | 頭部から胸部へ続く主吸気経路を維持する |
| 排気 | 胸腹部から背骨側へ続く排熱経路を維持する |
| 接続確認 | 位置・Lock・Connector成立を確認し、未成立時は動作を許可しない |
SD-01
SD-01は、ウエスト背面中央のベルト上端より上から背中中央付近に設ける共通Service / Support Interfaceです。SDB-01、仮設Rack、展示台、輸送治具を同一規格で接続します。
- BODYの構造支持
- SPC-01から供給する低電圧DC電源
- 通信・制御・接続確認
- AIR-OUTと将来拡張AIR-IN
- 衣装背面Service開口、Cable横出し、点検
SD-01をスカートやズボンのWaist Lineより下へ出さず、標準衣装C-01との干渉を避けます。ブラウス背面には着脱・点検のためのService開口を設ける方針です。
電源経路
基本電源経路はAC100V → ATX 3.1 PSU → SPC-01 → SD-01 → SHIHA BODYです。AC100VをBODY内部へ直接入れず、SPC-01側で保護・制御・低電圧DC分配を行います。
- PWR-A / PWR-B、Logic、安全、駆動系を役割ごとに分離する。
- Fuse、Contactor、Cable Gland、E-STOPを組み込む。
- 接続確認と機械Lock成立前に大電流系を有効化しない。
- 固定配線等、電気工事士資格が必要な作業を前提にしない。
AIR / 冷却経路
主冷却経路は、左右鼻孔 → NAS-01 → 頭部 → 首 → 胸部のRaspberry Pi 5 / UPS等 → 背骨側排気Duct → うなじ排気です。鼻先にFanを置かず、後段から吸引して全体を負圧寄りにします。
- 吸気と排気を同一Ductへ統合しない。
- 固定区間は内面平滑な硬質・半硬質Ductを優先する。
- 首可動部、分割部、着脱近傍だけ短いFlexible区間を使用する。
- 単独運転時はうなじ排気、Dock時はSD-01 AIR-OUTから外部Blowerへ接続できる構成を検討する。
- 局所Heat Sink等は主気流へ熱を渡す補助として扱う。
安全と整備
- 機械Lock、接続確認、電源、通信、AIRの成立順序を管理する。
- 温度異常、通信断、電源異常、Connector不一致では安全側へ移行する。
- 外装を外さずに確認すべき表示と、外装を外して行う整備を分ける。
- 重量物はSDB-01や支持治具へ預け、Connectorや外装で保持しない。
- 衣装・外装・配線・Ductを取り外す順序とService Loopを確保する。
現在作業
- 三面図と既存可動モデルからTORSO外形を実寸へ調整する。
- 肩・胸郭・腹部・骨盤の幅と奥行を、腕・髪を除外して測定する。
- 3剛体Frameと関節包絡、胸部搭載区画、配線・Duct経路を重ねる。
- SD-01とBODY-SPLIT-IF-01の位置、着脱方向、衣装干渉を確認する。
- Raspberry Pi 5、UPS、I/Oの搭載候補位置と主冷却経路を比較する。
未確定事項
- Document ID、Revision、Document Kind、Development Status表示設定
- 肩幅、胸郭幅・厚み、腹部断面、骨盤詳細寸法
- TORSO全体重量、搭載物重量、重心
- 最終内部Frame断面、材料、締結、可動部寸法
- Raspberry Pi 5、UPS、I/O、電源分配の最終配置
- 冷却風量、圧力損失、温度限界、Fan / Blower構成
- 胸部・腰部のActuator方式と可動範囲
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