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千葉から発進!!車両型ロボット開発 -> ロボトレース 

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第30回全日本学生マイクロマウス大会に参加しました

08:31
JR金町駅到着
一昨日から体調不良であり,コンビニで元気が出ると謳っている液体購入。

08:50 
東京理科大葛飾キャンパス到着。
キャンパスに圧倒される。
敷石に科学者名が彫られているので,迂闊に歩けない。

09:00
メンバ集合。
今回は,5台エントリー。
走行順が最後である。
恥ずかしい真似はできんなということをメンバ全員で確認。

各自,試走コースに向かう。
コース記憶,最適走行を確認しよしよしとなっているマシン2台。
1.0m/sの探索走行でマーカに引っ張られてコースアウトするマシン1台。
最適走行でスタートマーカに認識後停止しているマシン1台。
その後,
最適走行でたまに走らないと言っていたり,SDカードのファイルが壊れていたり。
走行前オペレーションで,手が振動していたり。
3.5m/sでゴールして止まれるのか疑惑とか。
タイヤ清掃を忘れていたり。
3走目は突っ込むと息巻いている姿あり。
こちらとしては手出しできないので各自におまかせなのだが,大丈夫か?
各自の成果を大会で出してほしいので,「無理すんなよ!」。
バグやら不具合については事実だけ報告を受け,それなりのアドバイス。
なんだかんだ,本人たちが解決している姿に,この1年半の成長を見る。

差し入れのキャラメルマキアート(Grande,エクストラホット)を体内に取り込み,やや元気になる。
これまた修了生の差し入れディズニーチョコも吸収(ありがとう!!)。

10:00
開会式

10:20
競技開始。
余裕のあるメンバが競技進行を見つめている。
余裕のないメンバは,相変わらず試走。

12:00
昼休憩
飽きずに,プログラム編集しているメンバにアドバイスをして昼食。
食欲はないが,冷奴と味噌汁で少し元気になる。
味噌汁よいね。

13:30頃
メンバが順次出走。
皆,緊張の影響か手が振動している。
走行毎のタイヤ清掃も行われていない。
仕事をしていないキレイな養生テープが彼らの膝下に転がっている。
うーむ。

メンバの競技開始時のこちらの心境としては,先頭バッターの探索走行を終えてまずは安堵した。

昨年は,マーカセンサの設計ミスで途中停止が続発したためだ。
全員同一マシンで,ソフトウェアのみ各自実装という仕様で臨んでいたため,
回路設計者の責任範疇での原因で,各メンバのソフトウェアの実力を結果に残せなかったことは申し訳なかった。
今年は,回路に起因するリタイヤがなかった。
よかったよかった。

結果は,
全員完走し,順位は1,2,3,6,10位でした。
メンバが実装したソフトウェアの実力がそのまま結果に表れた様子なので,メンバ内の順番は順当だが順位はびっくり。
メンバたちもそれぞれの実力がそのまま反映した様子で納得(?)でしょうか?

中には上位独占で他に申し訳ないという声も聞かれた。

確かに,ハードウェアはすべて同一の完成品でかつ性能は全日本の上位でも通用する性能である。
さらに,指導者自身が現役の競技者であることで技術やノウハウはトレンドを取り入れて皆にフィードバックしている。
多くの選手はほとんどが自作のハードウェアであり,ソフトウェアまで実装しかつ完走している事実に対して敬意を表します。

でもしかし,状態遷移モデルの実装,P制御の数式,走行計画アルゴリズムを実装したのは各メンバの実力であると考えている。
1ヶ月半前まではマイコンの「マ」の字も分からなかったはず。
I/O?
A/D?
インターバルタイマ?
加速度ってなに?
角速度ってなに?
角速度の積分?
制御パラメータのゲインって?
台形加減速?
duty比?
モータの逆起電力?
FatFs?
というか,C言語文法(ポインタ,構造体,共用体,ファイルアクセス)そのものもわかったつもりで
実際の応用を経験していなかった人間がここまでできるのだから大したものである。
RAMが16KBしかなくて嵌まるなんて誰も予期もしなかったはず。
私がホワイトボードに記述した概念図や浮動小数演算ユニットが搭載されているマイコンの有り難さは最初は誰もわからなかったはず。

それらの課題をなんだかんだ皆で協力して解決した。
バグに対して走行ログを解析し,修正する作業が継続できた。
さらに皆で切磋琢磨した。
これが相乗効果です。

これらの経験で各自の感想はそれぞれでしょうが,得たことや反省点を次の経験に活かしてもらいたい。
本プロジェクトのプロジェクトマネージャというかほとんど総務雑用部長でしたが,大変お疲れ様でした。
プロジェクトメンバもお疲れさまでした。

また,本大会を運営していただいた東京理科大学Miceの皆さま,並びに審査員の皆さまお疲れさまでした。
  1. 2015/11/03(火) 01:23:40|
  2. ロボトレース
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マイクロマウス中部地区大会に参加しました

今年もはるばる参加しました。
4:30起床
4:50自宅出発
6:30東京駅(駅弁購入)
    のぞみ5号
8:11名古屋駅
    中央本線
8:27金山駅
    名城線
8:40伝馬町駅
8:45名古屋工学院専門学校10号館
昨年と同じ経路だ。

コースは,R100のナミナミカーブがボトルネックか?
今年は,開会式前の試走は可能であったが,その後試走禁止となってしまう。
前日に試走可能だったようだが,しようがない。
1回のみ試走したログデータを解析してみる。
一部区間でR100より小さい曲率があり,想定外のログが記録されている。

名古屋工学院専門学校の学生さんに相談したところ,快くコース張替えをしていただけることに。
ありがたい。
これで,完走しなきゃいけないフラグが立つ。

ログ解析をしていると,路面の摩擦係数が小さい印象。
急激な加減速は難しそうだ。
また,交差点処理にバグがあることが判明。
見落としていた,あぶないあぶない。
修正したはよいが,実際走行しないと不安だ。
注意深く,修正箇所が他の制御にどう影響するか検討。
疲弊するなあ。
これで午前中終了。

14:00から競技開始。
結果は,昨年負けたアニキのサイバイマンに勝利したが,ナッパに負ける。
ベジータは雲の上。
表彰では準優勝でした。

競技ではまさかの3走目にタイムアップ(約5秒?)。
要因は以下のとおり
1 設定決定に時間がかかった。
2 タイヤ清掃に時間がかかった。
3 時計を見ていなかった。

うーむ。
1は予め決めていたのだが,迷いがあった。
2はいつも使用している養生テープより幅が狭く清掃に時間がかかった。
3は競技時間3分は十分長いという思い込みがあった。

これらを生徒たちに伝えて,来週の学生大会ではミスが無いようにしたい。

帰路
18:05 名古屋駅(駅弁購入)
     のぞみ392号
19:50 東京駅
21:10 帰宅
ふう。

大会運営が素晴らしく,気持よく過ごせました。
ありがとうございました。


  1. 2015/10/25(日) 23:48:52|
  2. ロボトレース
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デジタルアンプ導入で気持よくロボット開発

夜な夜な進めているロボット開発ですが,
3ヶ月ほど前からBGMを鳴らしながら気持よくやっています。

部品検索,回路設計,配線パターン設計のフェーズだと気持よく進められるものです。
コードを記述するフェーズでは作業効率が落ちますが。
約20年ぶりにオーディオ熱が出てしまい,毎日の設計が終わった後15分位は今時のオーディオを調査。

アンプを新調したいなぁ。
やっぱりA級アンプや真空管アンプで癒やされたいなぁ。
でもそれをデスクトップのそばに置くのも(夏は)暑いしなぁ~とか。

いろいろ悩みつつ,デスクトップの側に設置できかつハイレゾも楽しもうということから,
デジタルアンプを購入しようと決意。

DRA-100

DENON DRA-100すごく良いです。
ハイレゾってこういうことなのね。

しかし,ロボット開発を気持ちよく進めるために導入したのだが,
聴き入ってしまうことが想定外。

さて,マイクロマウスのサイトに参加登録情報一覧が掲載されていますが,
今年からロボット名を変更しました。

学生大会まで1ヶ月を切り,生徒たちも熱が入ってきた様子。
  1. 2015/10/06(火) 21:58:03|
  2. ロボトレース
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マイクロマウス開発手詰まり

この1週間,モータドライバ,MPU-6500,壁センサと順調に動作確認を進めていた。

しかし,エンコーダ回路でハマった。
フォトセンサ出力のダイナミックレンジが小さく,どうにもうまくいかない。
フォトセンサの指向性が広いことが原因と考えられる。
小手先の回路変更だと難しく,基礎研究レベルから出直しを図る必要があるレベルだ。
ぐわ~ん。
ハーフマウスは手強かった。

5ヶ月間こつこつ設計を進めてきたが,今年の大会参加は断念せざるを得ない。

今回の開発経験で得たことは以下のとおり。
・基板CADでの配線設計技術が向上した。
・1005サイズのハンダ付けが苦でなくなった。
・UEW配線がうまくなった(今回の回路デバッグで登場回数多し)。
・新規の部品ライブラリが充実した。

気持ちを切り替えてやりたいところだが,なかなかどうして。
  1. 2015/08/25(火) 20:47:47|
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スピーカ発熱

SMT-0540-S-Rは圧電でなく磁気式なようだ。

それはともかく,発熱している(140mA程度余計に電流を消費)。
ソフトウェア上では鳴動させていないはずなのに,微かに鳴動もしている・・・?

スピーカはNchFETでスイッチングしている。

ドレイン電圧をオシロで測定してみる。
ピークが電源電圧の4倍程度のスパイク電圧が観測できる。
とりあえず,スピーカと並列にダイオードを追加接続。
スパイク電圧は低減できたが,発熱および微かな鳴動現象は解消されず。

スパイク電圧でFETが故障したかと考え,交換してみるが変化せず。

さらにオシロで電源ラインを観測すると1ms周期でノイズがある。
LEDのパルス発光にレギュレータが追従していない。
それによるノイズ?
いろいろ考える。
うーむ。

原因はソフトウェアでした。
鳴動させないときは,タイマのトグル出力を止めればよいと考え,タイマカウントを停止していた。
しかし,タイマカウントを停止してもトグル出力がON状態で停止しては意味が無い。
これか。

鳴動させない時は,ポートの設定でハイインピーダンスにすることで解消。
はあ。
  1. 2015/08/18(火) 23:50:22|
  2. マイクロマウス
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