Transcript 2011/9/6

ET相撲
要求分析
要求仕様
マインドマップ
マインドマップ
・提供されていた部品で走行体を組立てて、その走行対を競技フィールドにある格チェックポイントお
よび障害物（難所）を通過させ、制限時間内でゴールまで走らせるようにファームウェアを作ること。
・本ファームウェアは、OSをJSPとし、倒立制
御が提供されるlibnxtway_gs_balancer.aライ
ブラリを利用する上、ｺｰｽ攻略C/C++プログラ
ムである
要求技術
ライントレース
モーター制御
・ライントレースはコースの黒線に沿って
走行体を走らせる処理である。
・ライントレースするために、PID制御を利
用し、黒線の中央を目標として走行対を
辿らせる。
・PID制御は走行体の旋回量(turn)を求
める。
・黒線から飛出しすぎを防ぐため、旋回量
と前進量(forward)を下図のように関係特
性を設けて、前進量を求める。
・灰色検知：ライントレース中の一定時間
を経過しても光センサーが黒閾値を検知
しないと、灰色として判断する
forward
100
50
|turn|
30
2011/9/6
光
ｾﾝｻｰ
のｸﾞﾗﾌ:
外乱光除去
走行距離判断
・本走行体は、左右車輪および尻尾を制御
する３つのDCﾓｰﾀｰを持ち、ｺｰｽ攻略には、
各ﾓｰﾀｰの駆動を協調することが必要。
・各ﾓｰﾀｰは、PWM制御で、指定速度により、
左右車輪を前進・後退、尻尾を上げ下げる
ことができる。
・ﾓｰﾀｰには、ﾛﾀﾘｰｴﾝｺｰﾀﾞｰを持ち、実際に
動作した角速度を測ることができる。
・外乱光により光センサーの誤検知が発生する
ので、まいまい式のフィルターを適用する。
・20ミリ秒毎にライトをON/OFFさせ、ON時のセ
ンサー値とOFF時のセンサー値の差を求めて地
面の状態を判断する。
・難所を攻略するため様々な走行距離
を求める必要がある。計算式は以下を
用いる：
倒立制御
ｾﾝｻｰ値
・本処理は、ジャイロセンサーから読取った
体の傾きの角速度を車輪のフィードバック
制御で補って、走行体を立つできるようにす
る。
・コースの攻略によって、本処理が無効され
る場合がある。
・本処理も走行転倒を検知できる。その場
合、全モーターを停止することが必要。
光度
角度時点[t ]  角度時点[t 1]  角速度 t
時間
ETロボコン 2011
t  時点[t ]  時点[t  1]
・角速度の値はﾓｰ
ﾀｰのｴﾝｺｰﾀﾞｰから
取得できる。
差
外乱光
差
距離右車輪  距離左車輪
2
距離右車輪  半径右車輪  角度時点[t ] (距離左車輪も同様 )
距離 
時間
角速度×Δt
ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑで読取る外乱光
除去後値(40ミリ秒毎)
時間
半径