マーカーの見つけ方

121027
クロスライン、ハーフライン等の見つけ方を考える。
初期は、図の3箇所の赤囲み範囲をY軸方向に差分して、
その差が閾値以上ならばマーカーがあると判断していた。
ただし、通常のトレース中には、中心のエリアの画素は同一の値になるため、ラインの有無を判断できなかった。

電通大杯以降は、LED照明により外乱をある程度抑制できることから、
あらかじめ固定の閾値を決めておいて、それと画素の値を比較して白色と黒色を判断していた。

RMCR後から5cm先を見るために、カメラ&LEDの角度を変更したため、
LED照明からの拡散反射光が不足して周辺光の影響を受けやすくなった。
比較的明るい場所で、かつ、坂の頂上や下り始めといった、さらにLED-路面の角度が浅くなる場所で誤検出がおきる。
熊本では坂の折り始めで車線変更モードに入ってしまい、派手にクラッシュした。

ということで、白黒判定用の閾値を動的に変えるようにしてみる。
具体的には図の2ライン上の全ての画素から最も暗い値を見つけて、
それを元に閾値を算出し、各画素の値が閾値よりも明るければ白とする。

基準算出用に使う2ラインは、条件として
1.LED照明にてムラなく照らせる範囲
周囲の暗い場所でLED照明の光にムラがあると、基準値が正しく決めれない。
周囲が明るい場所では、コース上の奥行き2cm、幅30cm程度の範囲では光は均一だと期待する

2.コース上での奥行き2cm以上の範囲
クロスラインやハーフラインの幅2cm以下の範囲で閾値を算出すると、
クロスラインに差し掛かった時に全ての画素が均一な値になり、閾値が決められない。

LED照明は
路面を同じ明るさで照らすためではなく、
最低限の明るさを保つためのもの
と考えたほうが良さそう

//////////////////////////////////////////////
MCR神奈川から申し込み書が来ない、メール届いてますか?

こつこつ

IMG_1079
“作ること”が目的なので、毎日少しづつ実装を楽しむ。
部品や部品間距離の小ささのせいで、
半田付けの面倒な箇所があるが、無理ではない。
マイコンカーの基板も、もっと攻めていいのかもしれない。

////////////////////////////////////////////////////
ありがたいことに、脱センサアーム宣言という括りで
滝田研究室やCMAさんと共に
ロボコンマガジン11月号のRMCRの項で紹介いただいた。
勝負を捨てたロボットだったが、目立った甲斐があり嬉しい。

こつこつ

IMG_0966
カメラ素子の基板を新調する。
元のカメラユニットはキャプチャアイの制御基板から不要な素子と取り除いて、使わない基板の箇所を鋸で切り取って使っていた。
見た目もすっきりして、元のユニットと比較して2g軽くなった。

ハッピーPCB

IMG_0962
ハッピーPCBから基板が届いた。
基板品質はPBと同じくらい良くてスルーホールの穴ズレも殆ど無い。
納期も早い。
9/26夜 web上で注文、ガーバー送付
9/27夕 ガーバー確認完了、製造開始
10/10  発送(10月頭に工場の連休が入った)
10/11  到着

ただし、
ハッピーPCBにはガーバーデータの命名規則がないため、
データをどの層のパターンとするかの判断は工場で決めているようだ。

久々のトラブルで勉強になったので覚書。
①ファイル名はコレくらい分かりやすく書く
Component side Pattern.grb
Solder side Pattern.grb
Component side Resist.grb
Solder side Resist.grb
②念のためガーバー上にもどの面のデータか書く
121014
③製造前に完成予定図を提出してもらう

熊本へ


マイコンクラブにお邪魔させていただく。
部員も多く、とても活発な部活だった
調子が悪くなってもその場で自分でサクサクと直していく。
シンプルなメカだけでなく、意欲の高さのおかげだろう。
大会が近いとはいえ、活動時間の長さには驚いた。

前回、ソフトでの限界を感じた画処理ロボットは
ロール軸方向の加重移動を抑える目的で前輪のトレッドを25mm程広げてみた。
結果としてはアンダーステアは目に見えて減少。逆に各所でオーバーステアに気を使うことになってきた。

日ごろとは違う環境になると、今まで見えなかった問題が頻発する。
車線変更&クランクの複合はだいぶ修正が必要で、
これまで走っていた適当な処理では無数のコースアウトを積み重ねた。
コース両端の白線の読み間違いが多く、それを修正するにもセンサデータが不足している
カメラCPUからもう少しデータが欲しい。

Pi:Co Classic

120917
SH-tiny移行時に評価ボートとして使っていたPi:Co Classicを組み立てる。
公式サイトでの販売前に入手した物なため、
色々楽しみながら何とか組み立て完了。
キットなので組み立てるだけで ちゃんと動く。ありがたい。
しばらくはコレで勉強しよう。

////////////////////////////////////////////
リポの充電をしようとしたところ、
「Connection Break」と表示されバランス充電が出来ない。
どうも充電器のバランスポートが壊れてそう。
購入から一度も使っていない機能なので今更気づいた。

////////////////////////////////////////////
すでに断念はしているが、
ハーフサイズ用の基板がトラブル中。
基板は何時届くのだろうか。

グリップが足りない


これ以上早くするのは厳しいような気がする

この画処理ロボットは
酷いアンダーステアの補正と
内輪の荷重が殆ど抜けるため
旋回中は外輪だけを駆動して内輪は転がしているだけ。
そこまでやってもアンダーは出ているし、
負担が掛かっている後輪も滑り出している。

後輪のグリップアップのためにリアトーイン1度と2度を試すも、
タイヤを引きずる音が大きくなるだけでグリップ向上にはつながらず。
今回のグリップ不足はスリップ角では解決できないようだ。

ギブアップ

120909
各ICやセンサやらモータ、バッテリ等も入手済みで、基板も発注しているが、
完走できる状態まで作り上げれる気がしない。

マグネシウムネジ

120908
ニフテックのマグネシウムネジを買ってみた。
RC用の7075ジュラルミン製カラービスから置き換えると気持ち軽くなる
比重2/3でもジュラが既に軽いため数個では差は分からない。
強度はやっぱり落ちるようで、強く締め付ける場所は避けたほうが無難そう。
ジュラネジの強度は不要で、かつ樹脂ネジだと若干不安な場所を置き換えて、
気持ちだけでも軽くしてみる。

全体最適化

RWD構成のボトルネックはブレーキングで、兎に角止まらない。
クロスラインを検出後の急減速では、その減速による荷重移動で後輪の摩擦円が小さくなる。
密着型センサのロボットでは低重心のお陰で、モーターパワーが摩擦円を超えることは稀だったのだが、
画像処理ロボットでは前輪よりも前の高い所に重量物が配置されているため、
減速時の荷重移動が大きく簡単に後輪のグリップが破綻してしまう。
で、タイヤが滑ったまま減速が出来ないことが頻発するし、片輪のグリップが先に破綻した場合スピンする。
 タイヤの滑りを検知したらブレーキを弱めてグリップを回復してやればスピンは抑制できるけど、
制動距離が長くなってしまう(50cmで止まれなきゃ意味が無い)。
 あと、コーナへの進入時に、弱い減速しか出来ないと、速度が高いままコーナの奥まで入ってしまう。
すると横方向に必要なグリップが急激に増えて後輪が破綻してスピンする。

対策としては、重心を上げている原因のカメラユニットの軽量化が一番だが、
SSMレバー比や外乱への強度や機械的強度といった制約が多いので、
後輪に付近に重り(約17g)を積んで、制動時の荷重移動の影響を小さくしてみた。
結果はとしては、
・クランク区間での減速が間に合うようになり直線での速度を向上できた。
・コーナ進入時のブレーキも強くできて、スピンし難くなった。

その他RMCRには時間が足りなくて盛り込めなかった制御を追加したところ、
やっと一つ壁を超えた。