沼津高専 電子制御工学科 | ||||||
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改訂記録 | ||||||
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版数 | 作成日 | 作成者 | 承認 | 改訂内容 | ||
A01 | 1999/11/25 | MIRS9902 | 河野丈志 | 初版 | ||
B01 | 1999/11/26 | 河野丈志 | 河野丈志 | 第2版 各モードの説明から動作の流れへ戻るリンクを貼った. | ||
B02 | 2000/4/28 | 河野丈志 | 高橋克典 | 第3版 開発工程の見なおし |
初期設定が終わり次第、ポスト探索モード1へ移行し、決められたルートに沿って、走行を始める。
ポスト探索中にポストを発見したら、獲得判断をする。まだ獲得していないなら、ポスト到達モードへ移行しポスト獲得へ向かう。また獲得したもの、遠いものは無視してポスト探索モードへ戻る。
ポスト到達モードでポストへ近付き、タッチセンサでポストの存在を確実に判断したら、ポスト獲得モードへ移行する。
ポスト獲得モードでポストを獲得したら、復帰モードにより、ルートへ復帰し、ポスト探索モードに戻る。
ポスト探索モード、ポスト到達モードの実行中に障害物があった場合は障害物回避モードへ移行し、障害物をよけた後、元のモードへ戻る。
ルートを一周しても、残っているポストが存在しているなら、ポスト探索モード2で残りのポストを探し、獲得する。
Iがあるモードはある一定の決められた仕事が終わるまで同じモードを繰り返すことを示す.
スタート位置がどこであっても1度、枠から350mmのところ(図1のA)に移動する。その後角へ向かって走行し、マシンの端が枠から600mmのところまで行く。(図1の赤線)そこをルートのスタート位置(初期位置)とし、そこで初期設定をする。初期設定とは座標原点の取得、モーターの補正などをすることである。初期設定の終わり次第、ポスト探索モードへと移る。(@)動作の流れへ
図1
定めたルートに沿って走行しつつ、ポストを探すモード
壁より600mm内側に入ったラインに沿って走行しつつ左右の超音波センサでポストを探す。(これはもしポストが350mmラインぎりぎりで置かれた場合でも接触できるよう決めた。)超音波センサでポストを発見したら、獲得判断をし、獲得するべきを判断した場合は、ポスト到達モードへと移行する。(A)獲得しなくても良いと判断した場合は、無視してポストの探索を続ける。また、このモードの途中でタッチセンサに反応があった場合、ポスト獲得モードに移行する。(B)動作の流れへ
超音波の反応があったほうに車体を向け、前の二つの超音波センサを頼りにポストに向かって前進する。見失った場合は車体を左右に動かし、ポストを探す。ポストとの距離が短くなってきたら減速してポストにぶつかり、ポスト獲得モードへ移行する。(C)移動中に障害物があった場合障害物回避モードへと移行する。(D)
・移動中に違うポストを発見したら、獲得判断(獲得したか、遠いかの判断)をする。獲得するべきを判断したらそのポストも獲得しに行く。獲得しなくともいいならはじめのポストに向かって進む。動作の流れへ
タッチセンサに反応があった場合、再度ポストの位置の座標から獲得判断を行う。まだ獲得していないポストと判断したら、図2のようにポストの周りを回り始める。獲得したら復帰モードに移行する。(E)また獲得したものなら、障害物回避モードへ移行する。(F)
スイッチの押下方法は図4による。つまり図のようにスイッチ近くをロボットが走行し、スイッチを押す。押されたかの確認は赤外線センサによる。もし赤外線に反応があるなら、アームをたたみ、バックし、少し近づき、再度スイッチを押す。動作の流れへ
図2
図3
ポストを獲得した後にポストを発見した位置または定められたルートに戻り、ルートに戻ったらポスト探索モード1へ移る。(G)戻る方法は次に挙げる3つを組み合わせたものを使う。
図4
1度ポストを発見して、それを取りに行くときに得られたデータからルートのショートカットを行う。
この図の場合、1度発見した紫色のポストを取りに行く途中(@)で赤のポストが近くにあることを発見し、まず近い方(赤い方)のポストからスイッチを押しに行く(A)。そして赤のポストをとったらはじめの紫色のポストのスイッチを押しに行き(B)、その後これらのポストを回っているうちに得たデータ(他に近くにポストはない)から図のような最終的なルートのショートカットを行う。(C)動作の流れへ
ポスト探索モード1へ
1度獲得したポストスイッチの座標から300mmの範囲でタッチセンサまたは超音波センサのどちらかに反応があった場合、図5のように動く。回避が終了したら元のモードへと移る。(H)動作の流れへ
図5
+
一周したら図1のAの位置から中央に向かって直進しながら 前と左右の超音波センサでポストを探索する。動作の流れへ
2回目に付いて
2回目のモードに付いては1回目のデータより最適かつ最短なルートを見つけそれをロボットのルートとする。基本的なモード(初期、ポスト獲得、障害物回避)は1回目と同様に用いる。
ポスト獲得の確実性を重視した設計をする。
製作の無駄を省くために動作をできるだけリサイクルできるようにする。
1回目の本戦はポストを確実に取り、そして2回目の本戦は1回目のデータより、すばやく、確実にポストを取る。
設計段階の検討を綿密に行い、設計段階の修正が少なくなるようにする。
駆動系の精度を上げるために、重心が下になるように設計する。
誤差を吸収できるような設計をする。
コード番号 | 作業内容 | 成果物名称 |
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02-01-01 | 超音波センサの調査 | 超音波センサ調査報告書 |
02-01-02 | 赤外線センサの調査 | 赤外線センサ〃 |
02-01-03 | I/Oボード及びI/Oサブボードの調査 | I/Oボード調査報告書 I/Oサブボード報告書 |
02-01-04 | ロータリエンコーダの調査 | ロータリーエンコーダ調査報告書 |
02-01-05 | モータの調査 | モータ調査報告書 |
02-01-06 | タッチセンサの調査 | タッチセンサ調査報告書 |
02-01-07 | PWM制御の調査 | PWM制御調査報告書 |
02-01-08 | VMEバスの調査 | VMEバス調査報告書 |
02-01-09 | CPUボードの調査 | CPUボード調査報告書 |
02-01-10 | どんなアルゴリズムが必要かの調査 | ソフトウェア調査報告書 |
02-01-11 | アームの調査 | アーム調査報告書 |
03-01-01 | システムの動作モードについての検討 | 動作モード実現研究報告書 |
03-01-02 | スイッチ押下機能の実現方法に関する研究 | 〃(上に含まれる) |
03-01-03 | ポスト探索モードの実現方法に関する研究 | 〃(上に含まれる) |
03-01-04 | ポスト獲得モードの実現方法に関する研究 | 〃(上に含まれる) |
03-01-05 | 障害物回避モードの実現方法に関する研究 | 〃(上に含まれる) |
03-02-01 | 製作すべき機能についての検討 | 機能及びセンサに関する検討報告書 |
03-02-02 | 各機能の配分についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-02-03 | 各機能、各センサの配置についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-02-04 | センサ性能についての検討 | センサ性能検討報告書 |
03-02-05 | モータ制御についての検討 | モータ制御検討報告 |
03-10-01 | メカニクス部の機能についての検討 | メカニクス部検討報告書 |
03-10-02 | メカニクス部構成についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-10-03 | メカニクス部の試験の内容と方法についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-11-01 | エレクトロニクス部の総合機能についての検討 | エレクトロニクス部検討報告書 |
03-11-02 | エレクトロニクス部の構成についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-11-03 | エレクトロニクス部の試験の内容と方法についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-12-01 | ソフトウェア部の機能についての検討 | ソフトウェア部検討報告書 |
03-12-02 | ソフトウェア部の構成についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-12-03 | ソフトウェア部の試験の内容と方法についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-13-01 | システム全体の機能構成についての検討 | システム検討報告書 |
03-13-02 | システム全体の相互関係(信号など)についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-13-03 | システム全体の試験の内容と方法についての検討 | 〃(上に含まれる) |
03-20-01 | メカニクス部基本設計書作成 | 基本設計書 |
03-20-03 | エレクトロニクス部基本設計書作成 | 〃(上に含まれる) |
03-21-02 | ソフトウェア部基本設計書作成 | 〃(上に含まれる) |
04-10-01 | メカニクス部の機能についての再検討 | メカニクス部再検討報告書 |
04-10-02 | メカニクス部構成についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-10-03 | メカニクス部の試験の内容と方法についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-11-01 | エレクトロニクス部の総合機能についての再検討 | エレクトロニクス部再検討報告書 |
04-11-02 | エレクトロニクス部の構成についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-11-03 | エレクトロニクス部の試験の内容と方法についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-12-01 | ソフトウェア部の機能についての再検討 | ソフトウェア部再検討報告書 |
04-12-02 | ソフトウェア部の構成についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-12-03 | ソフトウェア部の試験の内容と方法についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-13-01 | システム全体の機能構成についての再検討 | システム再検討報告書 |
04-13-02 | システム全体の相互関係(信号など)についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-13-03 | システム全体の試験の内容と方法についての再検討 | 〃(上に含まれる) |
04-20-01 | メカニクス詳細設計書作成 | メカニクス詳細設計書 |
04-20-02 | エレクトロニクス詳細設計書作成 | エレクトロニクス詳細設計書 |
04-20-03 | ソフトウェア部詳細設計書作成 | ソフトウェア詳細設計書 |
04-21-01 | メカニクス部試験仕様書作成 | メカニクス部試験仕様書 |
04-21-02 | エレクトロニクス部試験仕様書作成 | エレクトロニクス部試験仕様書 |
04-21-03 | ソフトウェア部試験仕様書作成 | ソフトウェア部試験仕様書 |
役割 | 氏名 |
マネージャー | 河野丈志 |
ドキュメントマネージャー | 高橋克典 |
遠藤和寛 | |
小澤章吾 | |
川口新太郎 | |
近藤昌幸 | |
水野弘迪 | |
宮崎猛 | |
渡邉佳英 |
コード番号 | 作業内容 | 期間 | 担当 |
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02-01-01 | 超音波センサの調査 | 12/16 | 宮崎、水野 |
02-01-02 | 赤外線センサの調査 | 12/16 | 渡邉 |
02-01-03 | I/Oボード及びI/Oサブボードの調査 | 12/9 | 河野、高橋 |
02-01-04 | ロータリエンコーダの調査 | 12/16 | 近藤、川口 |
02-01-05 | モータの調査 | 12/9 | 河野 |
02-01-06 | タッチセンサに関する調査 | 12/14 | 遠藤、小澤 |
02-01-07 | PWM制御の調査 | 12/9 | 高橋 |
02-01-08 | VMEバスの調査 | 12/9 | 河野 |
02-01-09 | CPUボードの調査 | 12/9 | 河野 |
02-01-10 | ソフトウェアの調査 | 12/16 | 河野 |
02-01-11 | アームの調査 | 12/16 | 全員 |
03-01-01 | システムの動作モードについての検討 | 1/20 | 全員 |
03-01-02 | スイッチ押下機能の実現方法に関する研究 | 1/20 | 近藤、河野 、遠藤、小澤 |
03-01-03 | ポスト探索モードの実現方法に関する研究 | 1/20 | 水野、宮崎、川口 、高橋 |
03-01-04 | ポスト獲得モードの実現方法に関する研究 | 1/20 | 渡邉、河野、近藤 |
03-01-05 | 障害物回避モードの実現方法に関する研究 | 1/20 | 水野、小澤、遠藤、川口 |
03-02-01 | 製作すべき機能についての検討 | 2/2 | 全員 |
03-02-02 | 各機能の配分についての検討 | 2/2 | 全員 |
03-02-03 | 各機能、各センサの配置についての検討 | 2/2 | 全員 |
03-02-04 | センサ性能についての検討 | 2/2 | 水野、宮崎、河野 |
03-02-05 | モータ駆動系についての検討 | 2/2 | 近藤、遠藤、宮崎 |
03-10-01 | メカニクス部の機能についての検討 | 2/5 | 宮崎、水野、川口 |
03-10-01 | メカニクス部の構成についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-10-01 | メカニクス部の試験の内容と方法についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-11-01 | エレクトロニクス部の機能についての検討 | 2/5 | 遠藤、高橋、渡邉 |
03-11-02 | エレクトロニクス部の構成についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-11-03 | エレクトロニクス部の試験の内容と方法についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-12-01 | ソフトウェア部の機能についての検討 | 2/5 | 小澤、河野、近藤 |
03-12-02 | ソフトウェア部の構成についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-12-03 | ソフトウェア部の試験の内容と方法についての検討 | 2/5 | 〃 |
03-13-01 | システム全体の機能についての検討 | 2/7 | 全員 |
03-13-02 | システム全体の構成についての検討 | 2/7 | 〃 |
03-13-03 | システム全体の試験の内容と方法についての検討 | 2/7 | 〃 |
03-20-01 | メカニクス部基本設計書作成 | 2/10 | 宮崎、水野、川口 |
03-20-02 | エレクトロニクス部基本設計書作成 | 2/10 | 遠藤、高橋、渡邉 |
03-20-03 | ソフトウェア部基本設計書作成 | 2/10 | 小澤、河野、近藤 |
04-10-01 | メカニクス部の機能についての再検討 | 5/12 | 近藤、川口、宮崎 |
04-10-01 | メカニクス部の構成についての再検討 | 5/12 | 〃 |
04-10-01 | メカニクス部の試験の内容と方法についての再検討 | 4/31 | 〃 |
04-11-01 | エレクトロニクス部の機能についての再検討 | 5/12 | 水野、小澤、渡邉 |
04-11-02 | エレクトロニクス部の構成についての再検討 | 5/12 | 〃 |
04-11-03 | エレクトロニクス部の試験の内容と方法についての再検討 | 5/12 | 〃 |
04-12-01 | ソフトウェア部の機能についての再検討 | 5/12 | 河野、遠藤、高橋 |
04-12-02 | ソフトウェア部の構成についての再検討 | 5/12 | 〃 |
04-12-03 | ソフトウェア部の試験の内容と方法についての再検討 | 5/12 | 〃 |
04-13-01 | システム全体の機能についての再検討 | 5/16 | 全員 |
04-13-02 | システム全体の構成についての再検討 | 5/16 | 〃 |
04-13-03 | システム全体の試験の内容と方法についての再検討 | 5/16 | 〃 |
04-20-01 | メカニクス詳細設計書作成 | 5/25 | 近藤、川口、宮崎 |
04-20-02 | エレクトロニクス詳細設計書作成 | 5/25 | 水野、小澤、渡邉 |
04-20-03 | ソフトウェア詳細設計書作成 | 5/25 | 河野、遠藤、高橋 |
04-21-01 | メカニクス部試験仕様書作成 | 5/31 | 近藤、川口、宮崎 |
04-21-02 | エレクトロニクス部試験仕様書作成 | 5/31 | 水野、小澤、渡邉 |
04-21-03 | ソフトウェア部試験仕様書作成 | 5/31 | 河野、遠藤、高橋 |