pidream

言いたいことは既にCMA-さんがネタにしていたのだけど、ボツするのも勿体ないので公開。

ラインセンサーが坂の頂上やコースの継ぎ目の段差で跳ねないように、センサーアームを輪ゴム(やバネ)の力でコースに押し当てることがある。
ラインセンサが跳ね難いことはライントレース制御には嬉しいが、輪ゴムの力だけ前輪の荷重が減ってしまうため車としては嬉しくない。
実際に輪ゴムを外したほうがアンダーステアが発生しにくく、タイムが出やすいため、Advance仕様の頃のロボットではセンサーアームの自重のみでセンサーをコースに押し当てる構成にしていた。
センサーの跳ねに対しては、坂頂上付近の速度を極端に抑える他は運任せにしていたが、あらためて考えてみれば、センサーアームを押さえつける必要のある時の大半は直線走行中で、前輪の荷重を増やしたい時は旋回走行中なので、操舵角度が小さい場合のみセンサーアームを強く押さえつける機構にしておけば良かったのかもしれない。

画像処理ロボットでは、コースの継ぎ目の段差には一切気にする必要がなく、
また、Advance仕様では無駄になっていたセンサアームの自重も、”やぐら”の重さとして前輪の荷重に使用することができる。

ロータリーエンコーダの取り付け位置は後輪の回転軸に近いほど良いと思っていて、件では後輪の回転軸からロータリーエンコーダの回転軸までの距離を1.5cm程に収めている。(advance仕様の頃の古いモデルでも2.5cm程)

後輪－ロータリーエンコーダまでの距離が離れていると何が困るかというと、
経験的に、クランク旋回中の距離測定が不安定になりコースアウトすることが増える。ロータリエンコーダのタイヤの表面が綺麗な状態では正しく測定できるが、埃がつくにつれて実際の走行距離よりも測定値が極端に短くなることが増えていく。
2005年に作った物や画像処理ロボットの初期の物は”後輪－エンコーダ間”距離が5cm近くあり、共に上記症状に悩まされた。

件ではエンコーダを後輪に近づけるために、ねじり棒ばね を用いてエンコーダを保持している。(写真または昔の記事参照)。また、後輪の面圧を低下させないために、エンコーダのタイヤは可能な限り弱い力でコースに接触させている。

夏の競技会(大会?)の詳細が公開された。有難いことに今回も画像認識部門が行われるようだ。ということで、飛行機と宿の手配をして作業も再開する

春の競技会以来、原稿やら何やらでロボットを動かす機会が無かったが、その間にコースの延長工事が行われ、R450が連続する”面白い”レイアウトになっていた。

大会まで時間がなく大きな変更は無理なので、小手先の調整を始める。
操舵軸周りの部品をはめ合い接着剤で固定してガタを減らし、操舵軸の剛性をあげてみる。
現在の車体は車体前方の重心が高いため、旋回中には前輪外輪の負担が大きくなる。車体のねじれ剛性を高めて前輪外輪にかかる荷重を後輪外側にも分散させることが出来ないかと期待したが、実走行で変化なし。まぁ、そんなもんだろう。

久々に使うことになったUSBシリアル変換機も調子が悪い。
マイコンへの接続コネクタは劣化で壊れかけていたし、PC側もデバイスの認識が怪しい時がある

Tさんの記事が読めるのはロボコンマガジンだけ。
電通大杯の懇親会でTMCCの皆様と話してた時に、画像処理マイコンカーを増やすにはどうすればいいか？→技術情報を公開して→Blogのネタで書いていくか→紙面に書いたほうが良い。ってな流れになって、その後、うさぎさんに相談してみたら話が進んでこうなりました。

文化祭でのマイコンカー部紹介ブース

○コレは何か
HEWのプロジェクトを複製するソフトウェアです。

○具体的に何ができるのか
マイコンカーラリー公式ページで公開されているマイコンカー用プログラムと同じ構成のプロジェクトファイルを複製します
ソフトのバックアップが簡単にできます。
H83048とかR8とかSH7125とかでも動くようにしたつもり

ダウンロード

○使い方
使い方(PDF)

○旧Ver
Ver.1.20
Ver.1.10
Ver.1.00

倒立振子でのチャレンジを試みていましたが、夏までには作る時間が足りません。

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いつのまにか[MCR関連プロジェクト複製ツール]が動かなくなっているので、最新のHEWやR8環境に対応したいところ

先生と一緒に東京へ。

画像処理部門は参加者が少なかったせいか、
決勝トーナメントはAdvanceと統一されてしまった。
カツカツ設定で走らせて一矢を報いる。
結果は「やりきった」というか「やってもうた」。

マイコンレーサ部門では完走できなかったが、
チキチキレースで楽しめた。

大会を運営してくださったルネサスの皆様ありがとうございました。
技術交流会や懇親会も大変楽しめました。

マイコンカーを早く走らせるためにはセンサバーを伸ばすことが有効である。センサバーが長いほど、直線区間とコーナ区間との緩和曲線が緩やかになり旋回走行にスムーズに移行することができる。また、クランクや車線変更でも手前から操舵を開始でき、緩い曲線での旋回が可能になるため走行速度を保ちやすくなる。
実際に最近ではセンサバーが特に長く設計され、前輪の中心からラインセンサまでの長さが30cm以上あるロボットも珍しく無い。

画像処理マイコンカーではセンサバーを伸ばす代わりに、遠くを撮影することに取り組むことになる。
可能な限り遠くを撮影するため、カメラは競技規則の高さ150mm以内の制限いっぱいの高い位置に取り付け、浅い角度でコースを撮影する。
コースを撮影する角度を浅くすることで、より遠くを撮影できるようになるが、外乱光が映りこみやすくなる事や、補助照明による反射光が減少してしまう等の影響が出てくる。坂道頂上ではさらに撮影角度が浅くなることも考慮して撮影角度を決定する必要がある。
「件」では試行錯誤による結果として、前輪タイヤ中心から255m～285mmの場所を撮影している。

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福工にて最終調整。
タイムロスの原因となっていた車線変更区間のパラメータを見直す。
リズムが少し良くなった気がするが、タイムへの影響は不明。

条件を修正したハーフライン、クロスラインの判定処理は、いまのところ不具合発生せず。
来週はガンバロー。

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オプセルへの粘着力が高いテープの評価を後輩にお願いする。スポンジからの剥離の心配はなさそう。

フリースケールカップのカメラを購入してみた。
立派なレンズユニットの分だけ、少し重い。

最近の画像処理マイコンカーで主に使われているカメラデバイスは２種類あり、
一つは今回購入したラインスキャンカメラと呼ばれるもの。素子はTAOS社のTSL1401シリーズが使用されている。撮影解像度は128ピクセル×1ラインで一次元のデータとなる、撮影データはクロックに同期してアナログで出力される。簡易な制御で高速なフレームレートを実現できる。また、広角レンズが搭載されているためコース両端の白線まで見ることができる。

もう一つが、人工網膜チップM64285FP。すでに生産終了しているデバイスのため、PS2の周辺機器である”人工網膜センサーキャプチャーアイ”を分解して入手する。撮影解像度は32ピクセル×32ラインの２次元のデータになり、この素子も撮影データはクロックに同期してアナログ出力されるが、一般的なカメラ素子と同じように、レジスタ設定により露光時間やゲイン調整、撮影モードの変更を行うことができる。
レジスタ設定により短い露光時間による暗い絵のゲインを変更して明るくしたり、32×32画素のデータを全て取得せずに、途中で転送を切り上げるといった操作により高速なフレームレートを実現することができる。
搭載されいるレンズはシンプルな物で、画角は狭い。
“件”ではクロスラインやハーフライン検出に2次元データを使用するアルゴリズムのため、この素子を採用している。

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先週のコースアウトのログを眺める。
左ハーフラインを検出直後に、右ハーフラインを後検出してクランクモードに移行していた。
過去の走行データを参照したところ、実際のクランクでは発生しないパターンだったので、このタイミングで誤検出してもクランクモードに移行しないように条件を変更する。