立命館守山高校 Sci-tech部 ロボカップジュニアレスキューの攻略点

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ロボカップジュニアレスキューの攻略点

さて、ふと思いついたので適当に並べてみた。
ロボカップジュニアレスキューをやる上で、攻略しなきゃいけない点、気をつけた方が良い点なんかをまとめてみました。
この記事は完全に自分のロボット
DSC_0091.jpg
こいつを元に作った奴なので、ロボットによってはそもそも問題にならなかったり的外れだったり悪影響を与える可能性がありますが気にしない。
後、後輩が自分の影響受けまくってみんなよく似たロボット作ってる事を微妙に憂いでるけど気にしない。


①ライントレース
10年度ルールでは、曲がり角は直角までです。鋭角はありません。ただし、急カーブとか連続直角とかよくあります。
・なるべくジグザグ動かないようにする。
・直角でコースアウトしない。
・直角の後すぐに線が途切れていてもコースアウトしないように、直角から5cm以内で車体角度を線と平行にするようなプログラムを作る。

②障害物
・障害物のサイズが一定とは限らないので、なるべく障害物を認識しながら回り込むように設計する。障害物がラインの角に置かれている可能性もあるから。
・障害物が壁際に置かれていて、一方向のみからしか回り込めない事もある(世界大会では)。ということで、コースを見てプログラムをある程度変更できるようにしておく。例としては定数を変えるだけで障害物の数や避ける方向を記憶できるよな。
・岩の個数を数えて動いている場合、リスタートになった場合を考えてラインセンサの値などからリスタートを検知して岩の個数をリセットする処理を入れる。
・もしくは、そもそも岩の個数や位置などが影響しない、壁側に回り込んだ場合もそれを検知して反対側に切り替えるような処理を入れる。
・障害物と壁を見分ける方法を作る。壁に当たったのか、障害物に当たったのかを判別できたら岩の回避はかなり楽になる。

③減速バンプ
・3輪の重いロボットで後輪駆動で前輪径が小さい場合、バンプを乗り越えられないことがある。四輪駆動にするか、前輪駆動にするか、前輪径を大きくする。
・タミヤのキャタピラは、摩擦力が弱くてラインに対して斜め向けのバンプが越えられないことがある。
・ラインに対して直角ではないバンプの対処。ラインに対して直角ではない場合、前輪が滑ってコースアウトしたり、滑ってラインから外れた状態でラインに復帰するために片輪のみの動力走行になることで、力不足で乗り越えられない場合がある。2輪の内、片輪がロックするようなことがないように設計する。例えばライン上に戻ろうとするとき、0.5秒以上使って戻らないなら出力を変えるような処理を入れる。

④坂
坂を検知する方法は金属球のチルトセンサ、水銀スイッチ、加速度センサなどがありますが、どれにしても、誤検知しないように、坂に入る条件は細かく決める。
・坂に入ったところでラインが切れるので、ラインが切れてから坂を判断するまでにタッチセンサが壁に当たって障害物の条件に入ったりしないようにする。
・坂の初めと最後でラインセンサと地面の距離が変わるので、変な動作をしないようにすべてのセンサが一斉に値が変わった場合のような処理で判断する。
・転けないように重心は低くしよう。特に、かっこよさを求めて救助ユニットを展開式なんかにすると坂から落ちます。

⑤レッドゾーンに入るとき
・入り口には銀テープが貼ってあるので、もし他のコースを諦めてレッドゾーンに挑むときに備えて銀テープを検知したらレッドゾーンのプログラムに切り替える。

⑥レッドゾーンの中
缶の探し方、運び方は千差万別なので、あれですが…
自分の場合は、正確に走査するような自信がなかったので、超音波センサを使った缶の検知をあえて甘くして(元々精度が微妙なのもありますが)、誤発見での移動をそのまま場所の移動に使ってたりします。
・入り口から落ちないように銀線感知でバックを入れておく
・床に爪楊枝がばらまかれてるので、加速度センサとか方位センサを用いないと直進は無理。キャタピラでも難しいかも。
・缶が壁に押しつけられている可能性。これは低いですが、ロボット自体が缶を押して缶が壁際に寄せられる可能性があります。自分のロボットの場合、缶が持ち上げ装置の入り口に少し入った状態で救助ユニットのタッチセンサが働いた場合、一旦不安定な状態でも持ち上げて缶を壁際から引きずり出した後再度ちゃんと持ち上げられるようにしました。文字では分かりにくいですけど。

⑦全体的に
これはプログラム全般に言えることですが、一度ミスったら取り返しの効かない処理を作らない。
例えば、2階で缶を探すときに、スキャナのようにきれいに走査していくとします。ここで、もしタイヤが滑って向きが変わったりすると残りの動作が全て狂ったりします。こういうことがないように、何が起ころうとも復帰できるように作るか、またはそもそも走査なんてせずに、適当に走っては探し、また適当に走っては探しってする。自分はこれです。
例えば、ある処理が一定時間以上続いた場合、これはハマってると判断して一旦バックとか、そういう類の処理です。タイムアウトという概念を念頭に置いておくだけでハマりが起こっても高確率で復帰できます。まぁ、ハマりが起こる原因事態を消すのも大切ですが。
後、本番ではこんな事起こらねえだろと思ったことが必ず起こるので、練習コースで完璧に動かなかったら、その原因を1つずつ確実に消すのが大切ですね。練習コースで10回連続パーフェクトでも本番コースで失敗しますから。

⑧コース的に
コースを可能な限り曲解して練習する。
今のルールでは壁からのラインの距離は規定されてないので壁ぎりぎりに引くことも可能です。
途切れ線も、線の最後が次の線に向いてたらいいので、直角のすぐ後に途切れ線とかあります。
とにかく、考え得る限りの鬼畜コースで練習することをオススメします。




最後に、ライントレース頑張った方が良いですよ。
ライントレースだけで日本2位になった俺が言うんだから間違いない。
5回ずつ違うコースで4コース分パーフェクトぐらいまで頑張った方が良いです。

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立命館守山高校 Sci-tech部

Author:立命館守山高校 Sci-tech部
立命館守山高校、Sci-tech(サイテック)部のブログです。
研究の途中結果や、日記、連絡事項などを載せていきます。

主な成績
ロボカップジュニアレスキューセカンダリ2010
世界大会5位

やってること
バイオディーゼル燃料を使ったバイオカートの制作
AR(拡張現実)の研究
クルーレスソーラーボート大会への出場
ロボカップジュニアへの出場
レールガン制作
など

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