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9月, 2007の投稿を表示しています

スラローム 速度と摩擦係数

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クロソイド曲線→円弧→クロソイド曲線を描くスラローム旋回のパラメータ決定のためのグラフを作った.旋回角90degreeで旋回半径90mmのときで,重心高12mm,回転半径22mmのマウス(低慣性モーメント型マウス)の旋回速度と角加速度と必要な摩擦係数の関係が右図.

基本的には角加速度は小さいほどスリップしにくいらしい.ただし小さすぎると曲がりきれない(この場合はグラフに表示していない).

これを計算するときに,内輪は前後方向にしか力を受けない(遠心力を負担しない)と仮定した.遠心力は考えてなく,内輪のスリップにだけ注目した.



ついでに重心高7mm,回転半径25mmのマウス(低重心型マウス)として計算すると,右のようになり,なんとなく傾向の違いがわかるような気がする.

エッジ検出

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壁切れ用のセンサの値をサンプリング.高速のほうが鋭く変化するので読みやすい.

横センサの配置

2号機では横センサをつけていなかったが,3号機では搭載する.
横壁の検知横壁を見て姿勢制御1,2とも当たり前の内容.ただし,2は斜めセンサと組み合わせることでよりうまく姿勢制御できるかもしれない.横センサといいながらも実際は真横から20 degreeほど傾けている.真横では壁の凹凸や反射率の違いをもろにうけてしまうから.

斜めセンサの配置

続いて斜めセンサに関して.
横壁を見て姿勢制御壁切れ補正1は基本の姿勢制御で,斜めを向いていることによってP制御と同時に勝手にD制御がかかる.P制御だけをしているつもりでも,斜めセンサはマウスの傾きの影響を受けやすいのでD制御を同時にしているのと同じになる.ただしPゲインとDゲインの比率は調整不可能.2は高速で走るほど重要になってくる.壁切れ後一定距離進んでからターンにはいることで,前後方向のずれを補正する.特に,斜めセンサが45°を向いていると45°ターンで横方向のずれを消してしまえるので安定して斜め走行に入れる.これは効果的.横センサを装備していないと斜めセンサを使って壁の有無を調べなければならないが,斜めセンサによる壁の有無の判断は難しい.

前センサの配置

マウスを制御するのにセンサの配置は非常に重要.速いマウスのセンサ配置はよく考えられている.とりあえず前センサの存在意義は,前方の壁の有無の判別前方の壁を見て姿勢制御斜め走行中の衝突回避くらいと思う.1番目は当たり前.この目的だけならセンサを2つも前向きにつける必要はない.2番目は探索時に驚異的な威力を発揮する.2つの前向きセンサの値を比べればマウスの傾きがわかる.探索走行時には旋回前に傾きをなくすことが非常に重要で,これをうまく導入できれば探索時の安定性は飛躍的に向上する.3番目は斜め走行中にできる数少ない姿勢制御である.とにかく前センサが反応すれば避ける.結局前センサは2番目の目的で横方向にできるだけ間隔をとって配置.3番目の目的でできるだけ横方向にマウスの外側に配置.危険を早めに察知するために5°程度外に開くようにする.

技術賞 受賞!

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8/11,12での第7回レスキューロボットコンテンストに参加した機械研ですが、
このたび「技術賞」を受賞しました!
選考理由は双腕マスタースレーブを実現したこと。
上の写真がそのマスターとスレーブです。
このマスターはスレーブ(ロボット)の手をコントロールするだけでなく、移動などすべて
の動きを操縦者の手だけで操縦することを可能にしてくれます。

選考してくださった方々、応援してくださった方々、本当にありがとうございました。

プリント基板

初めてプリント基板をつくった.一見問題なくできたかのように思えたが,まずい部分がわりと多い.
デバッグにかなり時間を使うも,優秀な後輩のおかげで何とか解決.

製作中のマウスは,シャーシ=基板でない.このせいでハードウェア性能が劣るとショック.
性能の高そうなマウスが増えてきたし.