目次

1. はじめに
2. 概要
3. リアルタイムモニタ
4. MMIタスク
5. 超音波センサタスク
6. 自己位置検出タスク
7. 赤外線センサタスク
8. PWMモータ制御タスク
9. 行動計画タスク
10. 自己位置修正タスク
11. 回避タスク
12. 起動トレースタスク
13. 試験走行タスク
14. 位置復帰タスク
15. 試験
16. 作成ドキュメント一覧

１．はじめに

２．概要

 
• task00：マンマシンインタフェースタスク
• task01：超音波センサタスク
• task02：自己位置検出タスク
• task03：赤外線センサタスク
• task04：PWMモータ駆動タスク

• task06：自己位置修正タスク
• task07：回避タスク
• task08：起動トレースタスク
• task09：試験走行タスク
• task10：位置復帰タスク
• task11:ポスト獲得タスク

• task05：行動計画タスク

３．リアルタイムモニタ

1. タスク・ファイルのMAX数の宣言(MAX_TASK)　＝　12タスク
2. BBの個数の宣言(MAX_BB)　＝　１０個
3. タスクテーブル

タスク関数の処理の有無と優先度(高０〜６低)
Oは有り
Xは無し

Task No.	Initialization	Normal	Timer	Interrupt	Priority
00 (MMI)	O	O	O	O	2
01 (超音波センサ)	O	O	X	O	3
02 (自己位置検出)	O	O	O	X	3
03 (赤外線センサ)	O	X	O	X
04 (PWM)	O	O	O	X	1
05 (行動計画)	O	O	O	X	6
06 (自己位置修正)	O	O	O	X	2
07 (ポスト回避)	O	O	O	X	4
08 (起動トレース)	O	O	O	X	5
09 (試験走行)	O	O	O	X	5
10 (位置復帰)	O	O	O	X	6
11 (ポスト獲得タスク)	O	×	×	O	3

4. 注意点 : tableでBBの初期化をしてるが、要素数はBB_MAXとなるのに注意。

４.task00:ＭＭＩタスク

1. 機能

ＭＭＩボードのＬＥＤ表示のコントロールと押しボタンスイッチの割り込みの受け取りを行う。ＢＢに書かれた４桁のデータを４桁7seg-LEDに表示する機能。タイマにより一定時間ごとに表示の更新を行う。ロータリスイッチの値をBBに書き込む。
BBに各設定値へのポインタを乗せているので、コマンドを使わずにそのポインタを用いることにより設定が即時反映される。
 
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
表示	01	ｎ(BBの番号)	指定されたBB上のデータを表示する。4桁までしか表示しない。
赤緑ＬＥＤ点灯設定	02	n(Flag)	赤緑LEDの点灯状態の設定。設定にはフラグｎ(内容はタイマタスク参照)を使う
ロータリフラグの設定	03	n(Flag)	ロータリフラグの設定(True or False)
押しボタンの設定	04	n(Flag)	押しボタン割り込み許可フラグの設定(True or False)

マクロ	機能	説明
DISP_SET(x,y)	表示データ設定	x 番目の表示データを y に設定
LED_SET(x)	LED点灯データ設定	赤緑LEDの点灯データを x に設定

3. BB仕様

番号	内容
0	表示データその1のポインタ
1	表示データその2のポインタ
2	表示データその3のポインタ
3	表示データその4のポインタ
4	表示するBB番号のポインタ
5	ローテーションフラグのポインタ
6	赤、緑LED表示状態のポインタ
7	押しボタン割り込みフラグのポインタ
8	ロータリスイッチの値
9	押しボタンの押された回数

4. 初期設定

LED周りの初期設定を行う。BBクリア等も行う。
1. モジュール定義

void inzt00()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。タイマタスクの初期化を行う
2. HCPチャート

図4.1 inzt00モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）
5. 割り込み処理タスク

押しボタンスイッチの割り込みを受け取る。割り込みフラグをインクリメントする。（割り込みがあったかどうかは、各タスク内で値の変化を判断してください)。ロータリフラグが立っていれば表示BB位置を次の位置にする。
1. モジュール定義

interrupt void intt00()：リアルタイムモニタから呼ばれる割り込み関数。
2. HCPチャート

図4.2 intt00モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式）
6. コマンド処理

表示BB位置、赤緑LED表示、ローテーションの設定を行う。
1. モジュール定義

void nrmt00(int,int):各フラグ等の設定を行う。
2. HCPチャート

図4.1 nrmt00モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）
7. タイマ処理

指定されたBB上のデータをMMIの７seg-LEDに表示する。赤緑DELの表示も行う。BB表示データの編集も行う(本番のみ)。BBの指定は、n=1〜4まではこのタスクの１〜４のBB表示。n=5以上は n-4 番目のBBを表示し、このときローテーションの端(mix,max)の番号をこのタスクのBBの0,1番に書きこまれているものとする。赤緑LEDの表示状態は、点灯および点滅をするかをBitフラグ(1)で指定。また、ロータリスイッチの値をBBに書き込む。

bit	7	6	5	4	3	2	1	0
意味	0	緑前状態	緑点滅	緑点灯	0	赤前状態	赤点滅	赤点灯

1. モジュール定義

void timt00(int,int)：表示する。
2. HCPチャート

図4.3 timt00モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）

５．task01:超音波センサタスク

1. 機能

４個の超音波を入力された順に動作させ距離情報をBBに書き込む。測定開始コマンドによりタスクが起動されると、停止コマンドが発行されるまで測定を行い結果をBBに書き込む。超音波発信したのち、タスクは開放され割り込み待ちになる。超音波受信もしくはタイムアウトにより割り込み処理が起動され距離を計算してBBに書き込む。その後、次の決定したチャネルのセンサより超音波を発信し再び割り込み待ち状態になる。
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
測定開始	01	ｎ(チャネル)	指定されたチャネル番号のセンサの測定を開始する。測定はｑｕｅに登録された順で行われる。既に測定が開始されている状態でこのコマンドが起動されたときはｑｕｅに登録する。
測定停止	02	any(未使用)	測定を停止し、ｑｕｅをクリアする。
測定開始	03	any(未使用)	測定を開始。QUE への登録は無し。(通常は使用禁止）

3. BB仕様

番号	内容
0	チャネル０の測定結果[cm] タイムアウト：999 ハードウェアエラー：888 近すぎ： 777
1	チャネル０の測定回数
2	チャネル１の測定結果[cm] 他は同上
3	チャネル１の測定回数
4	チャネル２の測定結果[cm] 他は同上
5	チャネル２の測定回数
6	チャネル３の測定結果[cm] 他は同上
7	チャネル３の測定回数
8	ｑｕｅに入っている個数
9	ｑｕｅの中身(bit coding)

4. 初期設定

IP-Digtal48のPIT(68230)のB側の初期設定を行う。ポートAをモード０サブモード01に設定する。タイマをDevice watchdog モードに設定し、タイマ初期値として最大測定距離３ｍに相当するカウント値を設定する。
1. モジュール定義

void inzt01()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図5.1 : inzt01モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式）
5. 割り込み処理タスク

超音波受信があった時、割り込み処理を行う。
1. モジュール定義

interrupt void intt01()：リアルタイムモニタから呼ばれる割り込み関数。
2. HCPチャート

図5.2 : intt01モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）
6. タイマ処理タスク

やることなし。
1. モジュール定義

void timt01(int, int)：なし
2. HCPチャート

なし
7. コマンド処理
• 測定開始　：　ｑｕｅに登録された超音波センサの順の通りに送信が行われる。
• 測定停止　：　測定を停止し、ｑｕｅをクリアする。
1. モジュール定義

void nrmt01(int,int)：超音波測定開始・停止を行う関数。
2. HCPチャート

図5.3 : nrmt01モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）

4．task02:自己位置検出タスク

1. 機能

随時ロータリーエンコーダの値を使い自己位置の確認をする。又、時々超音波センサを使い壁との間隔を確認する。
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
自己位置設定	01	n	自己位置を設定する。nは、float 型の配列へのポインタで、ｘ[cm]、ｙ[cm]、θ[rad]の順で格納されていること。
Ｌｉｍｉｔ設定	02	n	自己位置のＬｉｍｉｔを設定する。nは、float 型の配列へのポインタで、ｘ[cm]、ｙ[cm]の順で格納されていること。

3. BB仕様

番号	内容
0	位置のX軸データ
1	位置のY軸データ
2	姿勢角データ
3	右のロータリエンコーダのデータ
4	左のロータリエンコーダのデータ
5	タッチセンサのデータ
6	方向のデータ(２:前 ３:左 ０:後 １:右)
7	速度
8	角速度
9	システムが動き出してからの移動距離(cm)

4. 初期設定

BBを初期化する。初期位置を確認する。
1. モジュール定義

void inzt02()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図6.1inzt02モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式 ）
5. コマンド処理

自己位置を設定する。
1. モジュール定義

void nrmt02(int,int)：自己位置を設定
2. HCPチャート

設定のみ
6. 割り込み処理

特に無し。
1. モジュール定義

void intt02：無し
2. HCPチャート

Not exist
7. タイマ処理

ロータリエンコーダの値をもとに自己位置を計算する。そして、その値をBBに書き込む。さらに、タッチセンサの値をBBに書き込む。
1. モジュール定義

void timt02()：自己位置を算出する関数。
2. HCPチャート

図6.2timt02モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式 ）

７.task03:赤外線センサタスク

1. 機能

赤外線センサの情報をBBへ書きこむ。タイマで動きつづけます。
 
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
no command	any	any	NOP

3. BB仕様

番号	内容
0	赤外線センサ情報
1	赤外線測定回数

4. 初期設定

PITの初期化はTASK01の初期化タスクで行うので、ここでは行わない。BBをクリアし、タイマタスクの登録を行う。
1. モジュール定義

void inzt03()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図7.1 inzt03モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式 ）
5. 割り込み処理タスク

何もしない。
1. モジュール定義

interrupt void intt03()：NOP
2. HCPチャート

Not exist
6. コマンド処理

動作無し.
1. モジュール定義

void nrmt03(int,int):NOP
2. HCPチャート

Not exist
7. タイマ処理

赤外線センサ情報をBBへ書きこむ。
1. モジュール定義

void timt03(int,int)：IRS->BB書きこみ。
2. HCPチャート

図7.2 timt03モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）

8．task04:PWMモータ駆動タスク

1. 機能

デューティ比を用いて左右のモータを制御する。
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
PWM信号発信	01	any	PWMデータ送信
右モータ信号設定	02	n	右モータ信号設定を行う。ｎは-100〜100のデューティー比
左モータ信号設定	03	n	左モータ信号設定を行う。ｎは-100〜100のデューティー比
左右モータ同回転信号設定	04	n	左右モータ信号設定を行い、PWM信号を発信 。左右同じデューティー比になる。ｎは-100〜100のデューティー比
左右モータ逆回転信号設定	05	n	左右モータ信号設定を行い、PWM信号を発信 。ｎは-100〜100のデューティー比。 右のデューティー比がn、左が-nになる。（要するに回る）
左右モータ信号設定(独立で設定)	06	n	左右モータ信号設定を行い、PWM信号を発信 。ｎはデューティー比を格納した配列へのポインタ。右、左の順で格納する。
左右モータ停止	07	n	左右モータを停止
LQIの目標値設定	08	n	n は、int 型配列へのポインタで、速度、角度の順で格納
停止(LQI)	09	n	LQIで、停止する。

3. BB仕様

番号	内容
0	右の論理デューティ比
1	左の論理デューティ比
2	右の物理デューティ比
3	左の物理デューティ比
4	右のR.E.値を換算したデューティ比
5	左のR.E.値を換算したデューティ比

4. 初期設定

BBとPWMを初期化する。
1. モジュール定義

void inzt04()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図8.1 inzt04モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）
5. コマンド処理

BBに書き込んであるデータをもとにPWM信号を送信しモータを駆動させる。
1. モジュール定義

void nrmt04(int,int)：モータ駆動関数。
2. HCPチャート

図8.2 nrmt04モジュールHCPチャート（ポストスクリプト/tgif形式 ）
6. 割り込み処理

特に無し。
1. モジュール定義

void intt04：無し
2. HCPチャート

Not exist
7. タイマ処理

LQI制御、PID制御を行っている。
1. モジュール定義

void timt04()：LQI制御、PID制御を行っている。
2. HCPチャート

Not exist

9．task05:行動計画タスク

1. 機能

ディプスイッチの値で試験走行か1回目の走行か2回目の走行かを判別する。試験走行の場合は試験走行をする。1回目と2回目の場合は、駆動系の電源が入ると5秒後に、自己の位置を確認した上でトレースタスクを起動する。トレス、獲得の両タスクが停止しているとき、トレスタスクを起動する。駆動系がきれると、2回目のマップを作成して停止する。2回目には、一回目で作成したMAPが利用できる(電源を落としてもかまわない)。MAPの作成はバックトラック法で最短になるように作る。
2. コマンド仕様
なし。

3. BB仕様
なし。
4. 初期設定

BBを初期化する。
1. モジュール定義

void inzt05()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図9.1 inzt05モジュールHCPチャート（ポストスクリプト /tgif形式 ）
5. コマンド処理

なし。
1. モジュール定義

void nrmt05(int,int)：NOP
2. HCPチャート
6. 割り込み処理

特に無し。
1. モジュール定義

void intt05：無し
2. HCPチャート

Not exist
7. タイマ処理

スタンバイ、監視、MAP作成を行う。
1. モジュール定義

void timt05()：スタンバイ、監視、MAP作成を行う。
2. HCPチャート

10．task06:自己位置修正タスク

task06:自己位置修正タスク

1. 機能
   超音波センサ、ロータリーエンコーダーにより、自己位置の修正を行う。
   
2. コマンド仕様
   BBにある超音波センサからの値を読み込み、BBにある自機座標の値 と比較し、違いがあったら自機座標を更新する。

   コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
   座標の修正	01	n	座標の修正を行う

3. BB仕様



番号	内容
0	修正の終了

4. 初期設定
   BBをクリアする。
   
   1. モジュール定義
      void inzt06():リアルタイムモニタから起動される初期設定関数。
      
   2. HCPチャート
      

11．

task07：回避タスク

1．機能
タッチセンサに反応があり、それが障害物であると判断された場合に起動。障害物を回避し、ルートにもどる。

2．コマンド仕様

3．BB仕様

4．初期設定
BBのデータの初期化。
1．定義
void inzt07()：リアルタイムモニタから呼び出される初期設定関数。
2．HCPチャート

5．割り込み処理
なし

6．タイマ処理
なし

7．コマンド処理
回避はpwmモータ駆動タスク、位置復帰タスクにより行う。
1．定義
void nrmt07()：初期設定関数から呼び出される。
2．HCPチャート

１２.task08:軌道トレースタスク

1. 機能
   軌道計算後、行動開始。 ＢＢの軌道計算モジュールにより計算されたルートの値とロータリエンコーダの値を比べながら軌道を進む。 タッチセンサの割り込みの場合、壁かを確認後ポストならポスト獲得モジュールへ。 壁だったら今のＸ、Ｙ座標をＢＢにかきこみ、軌道計算モジュールへ。 赤外線センサの割り込みの場合、赤外線接近モジュールへ。
2. コマンド仕様

   コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
   行動開始	01	any(未使用)	BBからの読み込みを開始する。 　 既に行動が開始されている状態でこの コマンドが起動されたときは何もしない。 割り込み後次のコマンドで停止する。
   行動停止	02	any(未使用)	行動を停止する。

3. BB仕様

   番号	内容
   1	Ｘ座標
   2	Ｙ座標

4. 初期設定
   BBの初期化
   
   1. モジュール定義
      void inzt08()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
      
5. 割り込み処理
   タッチセンサまたは、赤外線センサの割り込みにより終了する。
   
   1. モジュール定義
      void intt08()：タッチセンサからの割り込み要求信号があったときに実行される関数。
      
6. タイマ処理
   なし
   
7. コマンド処理
   軌道計算後、自動的に起動
   
   1. モジュール定義
      void nrmt08()：軌道計算後、自動的に起動される関数。
      
8. HCPチャート
   起動トレースモジュールHCPチャート
   

13． task09:試験走行タスク

1. 機能

テストモードにしたがって、超音波、赤外線、タッチセンサ、 サーボ、ロータリーエンコーダ、及び走行テストを行う。
 
2. コマンド仕様

コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
試験走行	01	n(モード)	走行試験を行う。
センサテスト	02	n(試験個所)	各センサ試験を行う。試験個所の指定可能

3. BB仕様

番号	内容
1	情報１
2	情報２
3	情報３
4	情報４
5	情報５
6	情報６
7	情報７
8	情報８

4. 初期設定

BBをクリアする。
1. モジュール定義

void inzt09()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
2. HCPチャート

図13.1 inzt09モジュールHCPチャート（ZWD）
5. 割り込み処理タスク

なし
1. モジュール定義

interrupt void intt09()：なし
2. HCPチャート


6. コマンド処理

詳細は、試験項目を参照
• 走行テスト
• センサテスト
1. モジュール定義

void nrmt09(int,int):テストを行う
2. HCPチャート

図13.2 nrmt09モジュールHCPチャート（ZWD）
7. タイマ処理

なし
1. モジュール定義

void timt09(int,int)：なし
2. HCPチャート

Not exist

14．task10:位置復帰タスク

1. 機能
   ポストの獲得後、行動開始。 ＢＢの軌道計算モジュールで作られた軌道復帰用データの値を読み込み、その位置まで移動。 タッチセンサの割り込み、目標位置への到着で行動停止。
2. コマンド仕様

   コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
   行動開始	01	any(未使用)	BBからの読み込み，書き込みを開始する。 割り込み時次のコマンドで停止する。
   行動停止	02	any(未使用)	行動を停止する。タッチセンサの割り込みのときは、障害物回避後行動開始へ。

3. BB仕様 なし
4. 初期設定
   BBの初期化
   
   1. モジュール定義
      void inzt10()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
      
5. 割り込み処理
   1. モジュール定義
      void intt10()：タッチセンサと赤外線センサの割り込み要求信号があったときに実行される関数。
      
6. タイマ処理
   なし
   
7. コマンド処理
   なし
   
8. HCPチャート
   位置復帰タスクHCPチャート
   

15．task11：ポスト獲得タスク

1. 機能
   軌道確保モジュールのタッチセンサ割り込みで壁でないとの判断後、行動開始。 ＢＢのタッチセンサの値でポストの中心座標を計算し、ロータリエンコーダの値を読み込みながら動作する。 赤外線センサの割り込みの場合その座標をＢＢに書込み、赤外線接近モジュールへ。 タッチセンサの割り込みの場合は、超音波センサでの座標計算後、中心座標の計算のし直しをして動作を再開。
2. コマンド仕様

   コマンド名	コード (HEX)	サブコマンド	機能
   行動開始	01	any(未使用)	BBからの読み込み，書き込みを開始する。 割り込み時次のコマンドで停止する。
   行動停止	02	any(未使用)	行動を停止する。タッチセンサの割り込みのときは、計算後行動開始へ。

3. BB仕様

   番号	内容
   1	赤外線センサ割り込み時Ｘ座標
   2	赤外線センサ割り込み時Ｙ座標

4. 初期設定
   BBの初期化
   
   1. モジュール定義
      void inzt11()：リアルタイムモニタから呼ばれる初期設定関数。
      
5. 割り込み処理
   タッチセンサの割り込みにより開始する。
   
   1. モジュール定義
      void intt11()：タッチセンサからの割り込み要求信号があったときに実行される関数。
      
6. タイマ処理
   なし
   
7. コマンド処理
   なし
   
8. HCPチャート
   ポスト獲得モジュールHCPチャート
   

７．試験

1. タスク単体試験
• MIRS9805タスク単体試験仕様書(MIRS9805-SOFT-0001)参照 (現在作成中)
2. 標準MIRS上での試験
• MIRS9805標準MIRS上試験仕様書(MIRS9805-SOFT-0002)参照(現在作成中)
3. 規定走行試験
• MIRS9805規定走行試験仕様書(MIRS9805-SOFT-0003)(現在作成中)
4. システム試験
• MIRS9805システム試験仕様書(MIRS9805-SOFT-0004)参照(現在作成中)

８．作成ドキュメント一覧