4.　システムの基本機能の詳細

4.1　赤外線センサ　信号処理機能

赤外線ＬＥＤ感知
赤外線センサによって相手の赤外線ＬＥＤを感知する
　　　　　

4.2　超音波センサ　信号処理機能

距離測定
超音波センサ群による情報から、物体との距離を測定する
相手方向検出
壁に反射していた超音波が遮られたか、壁以外に反射したことを利用。


4.3　タッチセンサ

接触判断
タッチセンサにより、相手ＭＩＲＳもしくは壁との接触を判断する

4.4 ロータリーエンコーダー

超音波が使えない時の自己位置の把握の為。
その場回転、指定した距離の前進・後退等のフィードバック。

4.5　行動決定機能

探索準備モード
ロータリーエンコーダによる自己座標が怪しい場合、もう一度検索し直し始めるためのモード。
  1. 超音波センサによる自己位置の把握。
  2. 一番壁に近い方向にx(or y)軸に平行に移動。
  3. 移動しながら、前(or 左 or 右)を検索。もし発見したならば｢あいまい追跡モード｣へ移行。
  4. 進入禁止ゾーンぎりぎり手前で広い方に向かって90度回転。｢探索モード(左・右)｣へ移行。

探索モード(左・右)
自己位置ははっきりしているが、相手を見つけていない場合、相手をある程度見つける所までを行うモード。
  1. 現在向いている方向にx(or y)軸に平行に移動、広い方に向かって超音波センサ・赤外線センサによる探索。もし発見したならば、いったん停止し｢あいまい追跡モード｣へ移行。
  2. 進入禁止ゾーンぎりぎり手前で広い方に向かって90度回転。(相手を見つけるまで、これを繰り返す。)

あいまい追跡モード1
自己位置、相手のいる事は分かるが、距離までは分からない場合、相手の動きを見てタッチセンサ・赤外線センサに反応があるまで、追跡するモード。
  1. 停止した状態で、相手の動きに応じて行動する。(fig.2,3,4を参照。)
  2. 赤外線センサに反応があった場合、｢追跡モード｣へ移行。
  3. 赤外線センサに反応がなく、タッチセンサに反応があった場合、いったん止まり、i に戻る。

あいまい追跡モード2
自己位置、相手のいる事が分かり、距離までも分かる場合、相手の動きを見てタッチセンサ・赤外線センサに反応があるか、距離までは分からなくなるまで、追跡するモード。
  1. 相手の方向に向かって90度その場回転し、相手の距離がわからなくなったか、相手との距離が10cmになるまで、距離を詰める。
  2. 停止した状態で、相手の動きに応じて行動する。(fig.2,3,4を参照。)相手との距離を縮める為進む距離は、超音波センサで得たデータをいかす。
  3. 赤外線センサに反応があった場合、｢追跡モード｣へ移行。
  4. 赤外線センサに反応がなく、タッチセンサに反応があった場合、いったん止まり、ii に戻る。
fig.2
fig.3
fig.4

追跡モード
赤外線センサで相手の後ろを捕らえた場合のモード。
  1. とにかく、前の赤外線センサで捕らえるように相手を追い回す。
  2. 前の赤外線センサで捕らえ、タッチセンサが反応したら、数秒間押し続け、その後少しバックし、相手が動くか様子を見る。
  3. 相手が動いた場合、｢あいまい追跡モード｣へ移行。

回避モード
タッチセンサに反応があった場合それを回避するためのモード。
（自己位置・相手MIRSの位置がわかっていれば、入ることの無いモード）
  1. 壁近くのはずで、あるがどうも自己位置認識に狂いが生じていると思われる場合。自己位置を修正。
  2. 相手であると思われる場合。旋回、「追跡モード」へ移行。


4.6 センサ決定機能

現在の動作モード(※２)を拡張ボードに出力し、各センサへの配線の一部をリレースイッチか、半導体スイッチにより切りかえる事で、標準MIRSより多いセンサをつむ事を実現。
しかし、切り替え無しで同時に使用できるセンサは、超音波センサ:4個、赤外線センサ:8個、と標準MIRSと同じ。動作モードデータの出力の為、2つのポートが必要。
表１:動作モードとの対応
探索準備・あいまい追跡(1･2)・追跡(前) 探索(右)・あいまい追跡(1･2)・追跡(右)
探索(左)・あいまい追跡(1･2)・追跡(左)

4.7　モータ駆動機能

行動決定機能に基づき、左右独立のモータをそれぞれ回転させる

Lastupdate : 1997/12/18 written by Yukihiro Tsuji

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