【unique!】

〜個性的な迷路の攻略〜

メカニクス

前後のボールキャスターを地面と水平に取り付けるのではなく、傾斜を作り取り付けることにより、シーソー、ステップでMIRSが引っかかることのないようにする。
ボールキャスター拡大図

また、加速度センサを搭載することによってシーソーに乗ったことを認識し、速さの調節を行う。

エレクトロニクス

LEDでの競技中のMIRSの状況表示では自分たちにはわかるが競技会を見に来ている観客たちにはミルスが今何をしているのかがわからない。
そこでMIRS1202ではスピーカーを設け「音」又は「音声」でミルスの状況が分かるようにする。
スピーカ制御はDBからのシリアル通信で行う。
制御信号でLSIにあらかじめセットしている音声を流す。

三軸加速度センサを用いてMIRS本体の角度の変化を読み取り、シーソーにのったことを判断する。

この加速度センサモジュールはシリアル通信を用いて9600〜57600bpsの速度でリアルタイムにASCIIコードで出力させることができる。
回路図

スピーカーと加速度センサを追加するため、シリアル通信のポートが足りなくなってしまう。
USB・シリアル変換ケーブルを使用してシリアル通信可能にさせる。

使用する変換ケーブルに使用されている変換チップはLinux対応になっているため問題なく使用できるものと思われる。


ソフトウェア

• マルチスレッド処理

各仕掛けの攻略に用いるセンサーをマルチスレッドで動かす。

・ロータリー
　広視野ウェブカメラ搭載によってMIRS本体の角度を変えなくてもロータリーの出口を見つけられるプログラムに変更する。

・DB
　正確に数字を読み込むためにMIRS0901班のプログラムを改良する。
・小部屋
　画像処理にて出口が見つけられるようにプログラムを変更。
・通路走行
　より早くコースを抜けられるようにプログラムを変更。超音波センサで壁との距離を測定しながら通路を走る。
・加速度センサー
　MIRS本体の角度の変化を検出し、シーソーにのったことを判断するプログラムを追加。

ハードウェア

加速度センサ

このセンサを搭載することで、mirsの水平面に対しての角度がわかり、シーソーやステップで勢いをつけて走行することが可能になる。これは、一台だけ購入する。

ソフトウェア

通路走行プログラムを主体として、switch case文を用いての状態遷移を行い各仕掛けを攻略していく。
攻略に用いる状態遷移図を以下に示す。
状態遷移図

通路走行及び各仕掛けの攻略プログラムのアルゴリズムを以下に示す。

　
1. 左右のロータリーエンコーダ値による補正に加えて、超音波で取得する左右の壁との距離の差による補正を加えながら直進
2. I/Oエラーが出たなら停止してmotor_restartを行う
3. 左右のタッチセンサーが押されたら通路への復帰動作
4. 超音波センサにより左右の壁が消えたことを検知したら、左折または右折
5. 白線センサを検知した場合、数字認識に移行
6. 1へループ

1. 車体の傾きを、加速度センサーにより検知
2. シーソーの傾きが下りの方向になったら、走行スピードを下げる
3. シーソー通過後通路走行へ移行

1. 白線センサーで白線を読んだらストップ
2. 画像処理
3. それぞれの数字を認識
4. 優先度が高い数字の方向に曲がる
5. 通路走行へ移行

1. 左右前後の壁の有無により小部屋と認識
2. 画像処理によって正面の壁に出口があるか確認、もしあればその方向に車体を回転させて直進
3. 正面になければ左右の壁についても、2と同じ動作を行う
4. 通路走行へ移行

1. 直進
2. タッチセンサーで内壁を確認し、数cm後退
3. 画像処理を行いロータリーの出口の位置を探す
4. 左右どちらかに出口が見つかれば、そこに向かって車体を回転させて直進
5. 左右どちらにも出口がなければ、180度旋回
6. 通路走行へ移行

1. 鍵のある方向へ回転
2. 前進して前のタッチセンサーが押されたらストップ
3. 180°回転
4. 曲がり角を一回無視して通路走行に移行

1. 白線を検知し、直前に読み取ったDBの番号が5ならゴールと判断
2. 確認のために前進して白線の有無を検知
3. もし白線があればゴールのパフォーマンスをを行う、なければ通路走行へ移行
4. プログラム終了

メカ　　　基盤配置
エレキ　スピーカー作成
ソフト　　各攻略プログラムの完成