Last Update:1997/11/13(木)

システム提案書
D3 No.28 長谷川 司

  1. 戦略の概要
    1. 常に自己位置を把握しながら、多くのセンサを効率的に使用し、相手の探索。
    2. 発見しだい、相手の動きを捕らえながら追跡。
    3. 後ろに回って攻撃。
    4. 自爆を避けるため、バックはなるべくしない。
    5. もちろん、進入禁止ゾーンには普段入らない。

  2. 検討事項
    1. マシンの形状とその利点(fig.1を参照。)
      形状
      正八角形
      利点
      i. 小回りが利く。
      ii. 各センサの配置がしやすい。
      iii.勝敗判定装置を押しやすい。

    2. 各センサの配置と個数(fig.1を参照。)
      タッチセンサ
      後3面を除く、5面に配置。計5個(※1)。
      超音波センサ
      前・左・右の3面に各2個づつの計6個(※1)。
      赤外線センサ
      後面を除く、各面に2つづつの計14個(※1)。

      ※1:実現法の詳細は、後述の「標準MIRSから拡張する機能について」を参照。


    3. 標準MIRSから拡張する機能について
      タッチセンサ
      3つのポートを2進数として扱い、8つのデータを扱う事ができる。
      超音波センサ・赤外線センサ
      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。

      ※2:動作モードとの対応は、後述の「動作モードと使用センサとその切り替え」にある、表1を参照。

    4. 各センサの使用法
      タッチセンサ
      優先順位を考えておき、その後の行動に活かす。
      超音波センサ
      1. 自己位置の把握の為。
      2. 相手がいる場所(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)
      3. 同じ面に2つのセンサが並んでいるため、どちらから来たかがわかる。
      赤外線センサ
      相手後を確実にとる為。
      ロータリーエンコーダ
      1. 超音波が使えない時の自己位置の把握の為。
      2. 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。

    5. 動作モードとその動作
      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@
      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. もし、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A
      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るったか、相手の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. もし、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. もし動いたら、「あいまい追跡モード」へ移行。

    6. 動作モードと使用センサとその切り替え
      表1:動作モードとの対応
      探索準備・あいまい追跡(@・A)・追跡(前) 探索(右)・あいまい追跡(@・A)・追跡(右)
      探索(左)・あいまい追跡(@・A)・追跡(左)

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