沼津高専 電子制御工学科
行動計画提案書
MIRS0202-DSGN-0001
改訂記録
版数 作成日 作成者 承認 改訂内容
A01 2000.11.20 岩城 山田 初版

目次

  1. 目的
  2. 行動計画の方針および特徴
  3. 行動計画の概要

1. 目的

本文書はMIRS0202の行動計画案についてまとめたものである。
これに基づき開発を進めることを目的とする。

2. 行動計画の方針および特徴

  • 早さはそれほど追求せずにあくまで確実性を重視した行動をする。基本的な動きを心がけ、すべてのポストを獲得する。


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    3. 行動計画の概要

    概観およびセンサの配置図と動作の概要を以下に示し行動計画の概要を説明する。

  • 外観およびセンサ配置図

    図にセンサの配置を示す。

    各センサの概要

    超音波センサ
    ポストの探索と、障害物の確認を行う。
      右側:白線上からのポストの探索。
          ポストの周りを回るとき、ポストとの距離を一定に保つ。
      左側:白線上からでは発見できないポストを探索。
      前方:進行方向の障害物を確認。

    タッチセンサ
    ポストへ接触したのを感知するため前方へ取りつける。
    真正面からぶつからない場合のことを考慮し、斜めにも取り付ける。

    赤外線センサ
    ポストから発信されている赤外線を感知し、判別する。
      右側:ポストの周りを回るとき、スイッチから出る赤外線を感知し、その番号を判断する。
      前方:進行方向前方にスイッチがあるかどうかを確認する。

    ロータリーエンコーダ
    ポストの位置を、座標で記憶する。
    現在位置とポスト位置を比較し、ポストまでの最短距離を導く。

    白線センサ
    白線を感知し、フィールド上から出ることを防ぐ。
      前後:直進補正をかける。
      左右:90度補正をかける。
      直進中に、前のセンサが離れ、右のセンサが感知したら、90度曲がるようにする。
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  • 動作の概要

    以下に動作の流れを示す。

    動作の流れ

    基本動作

    <一周目の動き〜ポストの位置と番号を確認〜>

    1.start地点からバックして白線まで進む。

    2.白線を感知したら停止して、その地点の座標を[0,0]とする。左に90°回転する。

    3.センサで白線を感知しながら、競技場の角まで前進する。

    4.角まできたら、右に90°回転する。


    5.白線沿いに前進しながら、超音波センサでポストを検索する。検索範囲は競技場の半分。


    6.ポストを発見したら右に90°回転して、ポストに接近する。


    7.ポストを一周して、中心の座標とNoを記録したら、白線まで戻る。

    (Noを確認した時、とるべきポストであれば、その時点でポストを獲得する。)

    8.白線沿いに進んで、ポストの探索を続ける。

    ポストを発見するたびに6〜7の動作を繰り返し、角まで進む。


    9.角まできたら右に90°回転し,白線沿いに直進する。このときはポストの検索は行わない。


    10.角まできたら右に90°回転する。5〜8の動作を行い、角まで進む。

    (一周目終了)



    <二周目の動き〜座標をもとに移動し、ポストを獲得する〜>

    11.一周目で確認した座標をもとに、ポストのある方向を計算する。

    それをもとに、次に獲得するべきポストへ向かって接近する。


    12.ポストを獲得したら、次にとるべきポストへと向かって進む。


    13.すべてのポストを獲得するまで11〜12の動作を繰り返す。


    ・直進する途中に目的とは違うポストがあれば、それは回避する。


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    <本戦2回目>

    本戦1回目と2回目のポストの位置は同じである。

    したがって本戦2回目は、1回目で得た座標をもとに行動できるので、11〜13の動作のみを行えばよい。

    ポストに対する動き

    一周目

    <ポストの中心の座標を求める>

    ポストにぶつかったら、タッチセンサでポストに対して正面を向くように調整する。

    ポストの半径はあらかじめ分かっているので、これからポストの中心座標を計算して求めることができる。


    <ポストのNoを確認する>

    ・中心座標が求まったら、バックしてポストから一定距離離れて、左に90°回転する。


    ・超音波センサを用いてポストとの距離を一定に保ちながら、ポストの周りを半周する。

    (このとき、後に書いてある<特別な動き1>をする。)


    ・残りの半周を回り、一周する間にスイッチを見つけ、赤外線センサでNoを確認、記録する。

    ・一周したら、白線に戻る。


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    <特別な動き1>

    ・白線に対してポストが図のように設置された場合には、右側のポストは白線の位置からは発見することができない。


    ・そこでポストの周りを回るときに、半周した時点で超音波センサでポストの検索を行い、ポストを発見する。

    ・ポストを一周し終わってから、右側のポストに向かう。


    ・右側のポストの座標とNoを確認し、白線へ戻る。


    <特別な動き2>

    ポストに接近したときに、進行方向前方にスイッチがあった場合は、Noを確認する前はスイッチを押さないようにしたい。


    ・ポストに接近するときには、常に前方に赤外線がないかどうかを確認する。

    ・赤外線を確認できた場合には、前方の超音波センサを用いてポストとの距離をおいてとまり、その場で左に90°回転する。


    ・Noを確認してから、ポストを一周し、次の動作へ移る。


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