2012b/Member

目次

課題

  • 一人目

スタート地点から出発し、スタート地点外のすぐ近くに置かれたピンポン玉をつかむ。 ピンポン玉をつかんだら速やかにスタート地点の境界の黒線に戻り、そこから黒線に沿って動いてゴール地点を目指す。ただしT字路では、直進、右折、左折を正しく判断させること。また、曲線部中央の障害物に接触しないようにすること。 ゴール地点に到達したら、ゴールエリア外からピンポン玉をゴールにシュートする。ただし、どうしてもエリア外からのシュートが難しい場合は、エリア内からシュートした後、エリアから出てもよい。

  • 二人目

一人目とは逆方向からスタート。コースが微妙に違う。

コース

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メンバー紹介

  • chef 繊維学部機械・ロボット学系 相方。パソコンが好きらしい。さらに、川越シェフが好きなようだ。アイスばっか食ってると体壊すぞ!!実は、頑張りやさんだったりする。数学は苦手なようだ。微積がんばってね。
  • mokomiti 工学部機械システム工学科 このページの作者。最近、チキンカツサンドにはまっている。画伯。ニンテンドーDSの絵心教室をしてみたい。ゆで卵には醤油をかけ、卵かけご飯はご飯に直接卵を入れる派。機械は好きな方。彼女がいないのでクリスマスはスキー場で過ごす予定。彼女なんていらねーぜ!ヒャッハーー!!彼女募集中。

ロボット紹介

名前「SPTadao」

名前の由来はバイクのマフラー「SP忠男」からとったもの。マフラーのようにあまり目立たないように活躍してほしいという願いを込めてる。ちなみに、SPTadaoを日本語表記するとスペシャル理夫である。忠男ではない。Tadaoはやればできる子だと俺たちは信じてる。がんばれTadao!!負けるなTadao!!

全体図

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前輪及びピンポン玉をつかむ機構

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キャスターを装備し小回りがきくように改良。光センサをタイヤに近づけ旋回半径を小さくした。これで、急なカーブや直角を曲がることができるようになった。しかし、光センサをタイヤに近すぎると前進しなくなるので適当な距離が必要。ピンポン玉を挟んでゴールに押し込むだけのシンプルなつくり。余分なものはできるだけ少なくしたつもり。最初は小型化を目指していたが、曲がるたびこけるという事態になり少しでかくなりながらも改良しつつ現在に至る。

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プログラム

プログラム名「ただお」

一応走ることができたがまだ完全ではないので、ひらがなで表記している。

TADAO.jpg

図のように走るプログラムを作った。最初は、左側をトレースして最初の交差点を曲がった後右側をトレースするようにして緩やかなカーブを曲がった後、初めの交差点を通り過ぎゴールにピンポン玉を押し込む。

まず定義

#define THRESHOLD 48
#define HIPOWER 7   /*力の設定*/
#define LOWPOWER 2   /*力の設定*/
#define set_power_H SetPower(OUT_AC,HIPOWER); /*強い力*/
#define set_power_L SetPower(OUT_AC,LOWPOWER); /*弱い力*/ 
#define go_forward set_power_H; OnFwd(OUT_AC); /*強い力で直進*/
#define turn_left1 set_power_L; OnFwd(OUT_C); OnRev(OUT_A); /*左旋回*/
#define turn_left0 set_power_L; OnFwd(OUT_C); Off(OUT_A); /*左折*/
#define turn_right0 set_power_L; OnFwd(OUT_A); Off(OUT_C); /*右旋回*/
#define turn_right1 set_power_L; OnFwd(OUT_A); OnRev(OUT_C); /*右折*/
#define STEP 1   /*0.01秒ごとに判定*/
int n=0; /*黒の連続回数を数えるカウンタ*/ 

最初の左側をトレースするプログラム

task main()
{
go_forward;
Wait(80);
Off(OUT_AC);
OnFwd(OUT_B);
Wait(100);
Off(OUT_B);
n==0;            /*ボールを回収する動作*/ 
  SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_LIGHT);    /*光センサを設置*/
  ClearTimer(0);      /*時間をリセット*/
  while(FastTimer(0)<700){   /*最初の交差点を渡るまでの時間*/
    if(SENSOR_2<THRESHOLD-6) {
      turn_left1;                     /*真っ黒な時*/
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD-2) {
      turn_left0;           /*黒いとき*/
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+2) {
      go_forward;           /*中間色の時*/
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+7) {
      turn_right0;          /*少し白いとき*/
    } else {
      turn_right1;          /*それ以外、つまり真っ白の時*/
     }
  }

次の右側をトレースするプログラム。7秒以上経つと右側にトレースし始める。右回りのカーブで入れ替えるとたまに逆走する時があったので、大体左回りのカーブで入れ替えるように時間を調節した

  while(700<=FastTimer(0)&&FastTimer(0)<=2000){  /*緩やかなカーブを曲がり終えるまで*/
    if(SENSOR_2<THRESHOLD-6) {
      turn_right1;
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD-2) {
      turn_right0;
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+2) {
      go_forward;
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+7) {
      turn_left0;
    } else {
      turn_left1;           /*左側トレースの左右を入れ替えた*/
    } Wait(STEP);
  }

カーブを曲がってから最初の交差点をカウンタを使って交差点と判断し無視するプログラム。こちらも右回りのカーブで反応することがあったのでカーブを過ぎたところでプログラムが動くように時間を設定

  while(FastTimer(0)>2000){  /*ここから次の交差点を無視する*/
    if(SENSOR_2<THRESHOLD-9) {
      turn_right1;
      n++;          /*黒くなったのでカウント*/
    } else if (n>=3) {    /*交差点(右に曲がる命令が三回連続で来たとき)に来たときの動作*/
      PlaySound(SOUND_UP);  /*いつ反応したかわかりやすいように音がなる*/
      go_forward;
      Wait(150);
      Off(OUT_AC);     /*交差点を越える動作*/
      ClearTimer(1);     /*二つ目のタイマーをリセット*/

      while(700>FastTimer(1)){  /*ゴールの手前まで走る*/
        if(SENSOR_2<THRESHOLD-9) {
        turn_right1;
      } else if (SENSOR_2<THRESHOLD-5) {
        turn_right0;
      } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+2) {
        go_forward;
      } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+7) {
        turn_left0;
      } else {
        turn_left1;
      } Wait(STEP);
      }   while(700<FastTimer(1)){  /*シュートする*/
          go_forward;
          Wait(100);
          Off(OUT_AC);
          OnRev(OUT_B);
          Wait(100);
          Off(OUT_B);
          OnFwd(OUT_AC);
          Wait(50);
          OnRev(OUT_AC);
          Wait(50);
          Off(OUT_AC);
          Wait(1000);      /*ゴールに押し込む動作*/
             }
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD-5) {
      turn_right0;
      n++;          /*黒かったのでカウント*/
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+2) {
      go_forward;
      n==0;          /*連続じゃなかったのでカウンタをリセット*/
    } else if (SENSOR_2<THRESHOLD+7) {
      turn_left0;
      n==0;           /*連続じゃなかったのでカウンタをリセット*/
    } else {
      turn_left1;
      n==0;           /*連続じゃなかったのでカウンタをリセット*/
    } Wait(STEP);
  }        
}        /*task mainのかっこ*/

左折や直進するとカウンタをリセットする。これで連続で右の判定が来た時、交差点と反応するようになる。二つ目のタイマーを使ったのは、一つ目のタイマーだと動作が最初からやり直してしまいループするので二つ目のタイマーを使った。

考察

良かった点

  1. ライントレースは安定して進むことができた
  2. 障害物には接触しなかった

悪かった点

  1. ゴールの判定が安定してできなかった
  2. 途中からタイヤが空回りしていて動きが悪くなった
  3. ゴールに押し込む精度が悪かった
  4. 本体の構造で脆い部分があった
  5. 交差点で反応しない時が多々あった
  6. ピンポン玉がたまにつかめないときがあった

改善点

  1. ホイールとゴムの間が滑ってまともに前進しないので滑らないようにホイールを変更した
  2. カウンタの増加するときや連続の数を変更することで最初より精度が上がった。が、まだ予想外のところで反応する事があるのでカウンタについてさらに細かく調整が必要
  3. 開始地点を固定してピンポン玉をつかむまでのずれを少なくした。結果、精度が上がった
  4. 動きが早すぎてコケるので、ギアの比を小さくして遅く走るように変更した

添付ファイル: fileTADAO.jpg 194件 [詳細] fileRIMG0090.JPG 183件 [詳細] fileRIMG0088.JPG 84件 [詳細] fileRIMG0089.JPG 180件 [詳細] fileRIMG0087.JPG 197件 [詳細] fileRIMG0093.JPG 167件 [詳細]

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Last-modified: 2013-01-25 (金) 15:51:24