[[2007b/A3]]

＊なお、この課題ではロボットとプログラムが完成したところで時間切れとなってしまいました。そのため、できたところだけレポートに発表します。

*目次 [#s1ecb3d6]
#contents
*(1)課題の内容 [#sf0cadb0]

課題3：懐中電灯に向かってブロックを投げるロボット †
インストの「top secret」を参考にして、ブロック(一番太いホイール)を投げるロボットを作成し、以下の動きをするようにプログラムを作成せよ。 (重複しないように一人一つ以上のプログラムを作成すること)

①全方向から懐中電灯の方向を探しだし、懐中電灯に向けてブロックを投げる。懐中電灯は動かさない。 

②懐中電灯をゆっくり動かしたとき懐中電灯に向かって進む。 

③懐中電灯をゆっくり動かしたとき懐中電灯に向かって進み、懐中電灯の動きを止めればブロックを投げる。

ただし、モータ、光センサ、タッチセンサはそれぞれ2個まで使用可。懐中電灯の代わりに携帯のライトなどを利用してもよい。

*(2)ロボットの説明 [#zc25e131]

�〜澗凌�

&ref(図1.jpg);

この写真を撮ったときには、投てき部のモーターを誤ってセンサの所につないでいました。そのため、投てき部が全く動かずあせりました。正しくは投てき部のモーターはCにつながります。これしか写真が残っておらずすみません。

�▲妊�ファレンシャル・ギア

今回はモーターを2個までしか使えず、そのうち1個はブロックを投げるのに使うので1個のモーターで左右に曲がらなければいけない。そこでディファレンシャル・ギアを使う。

ディファレンシャル・ギアの原理

(a)下の図のように、モーターが回転すると両側に垂直に取り付けられたギアが回転するようになっている。(図2参照)

(b)ラチェットによって、ギアは一方向(この場合、左右とも同じ方向)にしか回転できない。(図2参照)

&ref(図2+.jpg);

(c)タイヤに直結しているギアとモーターとの間のギア数の偶奇が左右で違うため、左右でタイヤが回転する向きは逆である。(図3・4参照)
(c)タイヤに直結しているギアとモーターとの間のギア数の偶奇が左右で違うため、左右でタイヤが回転する向きは逆である。(図3参照)

&ref(図3.jpg);
&ref(図3+.jpg);

&ref(図4.jpg);

(d)よって、モーターが正回転するときには右のタイヤのみが回転し、逆回転するときには左のタイヤのみが回転する。

(e)なお、直進するときには左右のタイヤを交互に(細かく)回転させればよい。

�Ｅ蠅討�部

&ref(図5.jpg);
&ref(図4+.jpg);

(a)図6・7のように、ブロックを棒の先端にひっかけて投げる。 
(a)図5のように、ブロックを棒の先端にひっかけて、棒を動かすことで投げる。 

&ref(図6.jpg);
&ref(図5+.jpg);

&ref(図7.jpg);
(b)タッチセンサがついており、それが反応するまで棒は逆回転する。こうして、元の位置まで戻る。(図6参照)

(b)タッチセンサがついており、それが反応するまで棒は逆回転する。こうして、元の位置まで戻る。(図8参照)
&ref(図6+++.jpg);

&ref(図8.jpg);

�ぅ�ャスター

3輪車の方が摩擦が軽減され、回転しやすいのでキャスタを用いて三輪車にした。(図9参照)
3輪車の方が摩擦が軽減され、回転しやすいのでキャスタを用いて三輪車にした。(図7参照)

&ref(図9.jpg);
&ref(図7+.jpg);

*(3)プログラム [#sd6eae49]

①課題3-1

(a)
この課題では、ロボットよりもプログラムの方に工夫しがいがあるので、複数のプログラムを考えた。

(a)光センサが1個の場合(センサ3は飾り)

 #define throw_time 10
 #define run_time 60
 int max ;
 #define run_time 150 //ロボットが回転する時間。このプログラムでは1周以上すれば何周でも良い
 int max ;  //光の最大値のための変数

 task main()
 {SetPower(OUT_B,0)
 SetSensor(SENSOR_1,SENSOR_TOUCH);
 SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_LIGHT);
 {SetPower(OUT_B,0)　//あまりはやく回転しすぎると、光の最大値の所でとまれない
 SetSensor(SENSOR_1,SENSOR_LIGHT);　//センサ1を光センサに指定
 SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_TOUCH);  //センサ2をタッチセンサに指定

 ClearTimer(0);
 while(Timer(0)<run_time)
 {max=0;
 OnFwd(OUT_B);
 if(SENSOR_2>max){max=SENSOR_2;}
 ClearTimer(0);　//タイマーをリセット
 while(Timer(0)<run_time)　
 {max=0;　//とりあえず、光の強さの最大値を0に設定
 OnFwd(OUT_B);　//時計周りに回転
 if(SENSOR_2>max){max=SENSOR_2;}　//それまでで最大の強さの光よりも強い光を感知したら、その強さを最大値とする。
 }

 OnFwd(OUT_B);
 until(SENSOR_2<=max+7 || SENSOR_2>=max-7)
 OnFwd(OUT_B);　//再び、時計回り
 until(SENSOR_2<=max+7 || SENSOR_2>=max-7)　//最大値に近い光を感じたら、その方向を光源と判断
 Float(OUT_B);

 OnFwd(OUT_A);
 Wait(throw_time);
 OnRev(OUT_A);
 until(SENSOR_1==1);
 OnFwd(OUT_C);
 Wait(throw_time);　//ブロックを投げる
 OnRev(OUT_C);
 until(SENSOR_1==1);　//元の位置に棒を戻し、次も投げられるようにする
 Float(OUT_A+OUT_B);
 } 

(b)
 #define throw_time 80
 #define run_time 30 
 int max ;
 int a ;
 #define throw_time 10 //投てき部が動く時間
 #define run_time 180  //1周の時間
 int max ;　//光の強さの最大値のための変数
 int a ;　//光源までの時間のための変数

 task main()
 {SetPower(OUT_B)
 SetSensor(SENSOR_1,SENSOR_TOUCH);
 SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_LIGHT);
 {SetPower(OUT_B,0)  //あまりはやく回転しすぎると、光の最大値の所でとまれない
 SetSensor(SENSOR_1,SENSOR_LIGHT);センサ
 SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_TOUCH);

 ClearTimer(0);
 while(Timer(0)<=run_time)
 {max=0;
 OnFwd(OUT_B);
 if(SENSOR_2>max){max=SENSOR_2;ClearTimer(1);}
 }
 a=Timer(1);

 ClearTimer(2); 
 OnRev(OUT_B);
 until(Timer(0)<a)

 OnFwd(OUT_A);
 OnFwd(OUT_C);
 Wait(throw_time);
 OnRev(OUT_A);
 OnRev(OUT_C);
 until(SENSOR_1==1);
 Float(OUT_A+OUT_B);
 Float(OUT_C;
 }

(c)
 #define throw_time 10
 #define run_time 1
 #define TH 5
 int a ;

 task main()
 {
 SetSensor(SENSOR_1,SENSOR_LIGHT);
 SetSensor(SENSOR_2,SENSOR_TOUCH);
 SetSensor(SENSOR_3,SENSOR_LIGHT);

 a=SENSOR_1-SENSOR_3
 if(a+TH>0){OnRev(OUT_B);Wait(run_time);}
 if(a-TH>0){OnFwd(OUT_B);Wait(run_time);}
 if(0<=a-TH || a+TH>0)
 {OnFwd(OUT_A);Wait(throw_time);OnRev(OUT_A);until(SENSOR_2==1);;Float(OUT_A+OUT_C);}
 {OnFwd(OUT_C);Wait(throw_time);OnRev(OUT_C);until(SENSOR_2==1);Float(OUT_C);}
 }  

&#9313;課題3-2及び3-3

*(4)工夫した点 [#fe3cd122]

*(5)改善点 [#c0c1523a]

*(6)感想 [#fd1f1feb]

結局、ロボットとプログラムが完成したところで時間切れとなってしまった。もう少し時間をかけてやるべきだったと思う。　フミ
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