システム基本機能の詳細

内容

  1. 超音波センサーについて 
  2. 赤外線センサーについて 
  3. 自機の位置測定について 
  4. RS−232Cについて
  5. 駆動部について
  6. Man-Machine Interfaceについて
  7. タッチセンサーについて

(1)超音波センサーについて

超音波センサーは主に、壁・相手などの障害物までの距離の測定  を行うために取り付けるものである。従って分解能という精度の問  題が非常に大きく関わってくる。どれだけの精度が得られるか、ま  た指向性の問題などを実験によって追求しなければならない。   また、超音波センサーは自機のロータリーエンコーダーによって  生じる誤差を補正すること(修正モード)にも用いるので、どれだ  けの誤差が出たら修正モードに移すかという条件設定にもセンサー  の精度が大きく関係してくるので分解能の調査・研究は念密に行わ  なければならない。

(2)赤外線センサーについて

赤外線センサーの主な役割は、相手の光源(赤外線LED)の位  置確認(主にMIRS側面取り付け)、相手の追跡(主に前面取り  付け)に用いる。赤外線センサーの制作留意点は、まずMIRS前  面のセンサーについては、3つ取り付けられたセンサーによって相  手の光源を追い、勝敗判定装置を押すという重大な任務の最中に使  用されるので、3つ取り付けられたセンサーの感度の調整というの  が大きなウエイトとなってくる。相手の左右へのズレをすばやく正  確に測定するために3つの感度のバランスをうまく調整し、相手の  移動位置によってどんなデータを出力するかをはっきりとつかむこ  とが大切である。左右側面のセンサーについては前面のとは反対に  相手が左右に居るか居ないかを判断するのでできるだけ広範囲に、  相手のLEDがこちらに向いていなくても発見できるように高感度  なセンサーが要求される。   赤外線センサーは、もう一つ後面にも取り付けられている。これ  は、相手が後ろから接近してきた場合相手のバンパーやマシンの一  部に自機の発する赤外線パルスが反射して返ってきたものを検出す  るためである。これは、実現可能性が薄いので可能性に関する濃密  試験が必要である。

(3)自機位置測定について

自機の位置を測定してデータを得るにはロータリーエンコーダー  を用いる。ここでもロータリーエンコーダーの精度・分解能などが  問題になってくる。前に述べた修正モードでの超音波センサーによ  る修正にどれだけ頼るかという問題にも分解能などは大きく関係し  てくる。

(4)RS−232Cについて

RS−232Cでの通信機能は、本MIRSにとってとても大切  なものである。リモートコントロールのようにMIRSを動かし、  その操作情報をパソコンで吸い上げて記録するといった作業や、  デバッグなどのためにMIRS内部のステータスを返すなど人間と  のコミュニケーションを図るために大切なものである。ここでは、  データの形を統一・転送の効率化・通信速度の向上・データエラー  チェックなどにより大量・正確なデータが手軽にやりとりできるよ  うにする事が大切である。(通信プロトコルの開発)

(5)駆動部について

なんといっても中身がどうであれMIRSの中でもっとも大切な  部分はこの駆動部である。駆動部はAAC,PWMなどをふくむ部  分の総称で、MPUの要求に対して忠実に動けることが大切である。  駆動部はモータ2個とギアセット、PWM,AACから成り、MI  RS全体を移動させる部分である。PWMは、モーターに与えるパ  ルスの幅(デューティー比)を調節してモーターの回転数を変化さ  せるものであり、AAC(Automatic Acceleration Controler)  はモーターの急加速を防ぐために徐々にデューティー比を変化さ  せるものである。(案)

(6)Man-Machine Interfaceについて

マンマシーンインターフェイスは、人間とMIRSの情報交換  の場として大切なものである。このボード上にはモード切り替え  スイッチ(ペナルティーモードなど)追跡中を示すLED、スタ  ート・リセットスイッチ、電源スイッチ、内部のステータスを簡  単に示すための7セグメントLED4桁を装備している。このL  EDは、交互にMIRS内のステータスを表示するようにする。

(7)タッチセンサーについて

タッチセンサーは、MIRS本体の左右側面に取り付けて壁など  の障害物に接触したときの回避行動に役立てる。