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第6回ROBO−ONE大会参加の様子

最近、H8マイコンと浅草ギ研製品の接続についての紹介を行いましたが、第6回ROBO−ONE大会にこれらを使って出場します。ここではROBO−ONE出場の様子と製作してみた上でのポイントなどを紹介していきます。


ロボットの方向性

次のROBO−ONEは2004年8月6〜7日に行われ、第6回目を迎えます。私は前回の5回大会からの出場ですがROBO−CONマガジンや歴代のROBO−ONEビルダーの方々に聞くと毎回レギュレーションが難しくなっており、新しいレギュレーションが審査のポイントになっているようです。今回新たに追加されたのが

<参加資格>
■起き上がり

<予選時>
■自立型でデモを行うこと

この2つですのでこれらを中心に設計を考えました。


<今回のロボット作成上のポイント>
1)バトル時の操縦も半自立型にする
2)起き上がりを完璧にする
3)前回追加された予選デモの本の昇り降りはクリアする
4)安定した歩行(速度にはこだわらない。歩行中に倒れないように。)


エレキ系の構成

H8+サーボコントローラSC−01(以後SC−01)を軸にするとプログラムがシンプルになりますので、CPU(H8)の余力をセンサー系にまわせるようになります。今回の構成は下の通り。

RH31-1

赤い色のは浅草ギ研で販売しているものです。これらのH8での使い方はH8のコーナーで紹介していますのでこれからH8でROBO−ONEに参加される方は参考にしてみてください。

■H8/3687Fマイコンボード
なぜに3687か?というところですが、今までの経験上、二足歩行ロボの場合はフレーム設計に力を入れてしまい、エレキやバッテリ搭載のスペースがなくなる傾向にある(私だけかも)のでマイコンボードは極力小さい方が良い、と考え、H8/Tinyを選択しました。Tinyは3664Fが一般的ですがSC−01と色センサーを使うので2つのシリアル通信ポートが必要となり、3687Fになりました。ベステクからかなり小さいマイコンボードが出てますので今回はこれ(BTC065)を使用します。大会10日前に王国で購入。在庫があってラッキーでした(最後の1個)。

■5V電源回路
SC−01などは電源回路を内蔵しているのでバッテリや9V電池を直結できるのですが、マイコンやセンサー系は5V電源が必要です。今までは入手が簡単な7805電圧レギュレータを使用してましたが、色センサーがかなり電流を食うのでフルに動く時(色センサーに電源が入っている状態でマイコンに書き込みを行う時など)に電圧が下がりリセットがかかってしまうという現象になりました。よって今回は低ドロップ型のLM2940CTを使用。
「なんかわからんが、動いているときにリセットがかかってこまる」という方はレギュレータをこれに変えると改善されるかも。

■H8マイコンとSC−01の接続
H8のコーナーでも書いてますが、SC−01はPCと直結できるようにシリアル通信の論理値が通常のマイコンからみて反転されています。よって接続時には7404などのインバータなどで論理値を反転する必要があります。BASICスタンプではプログラムで論理値を反転できるのでこの点が異なります(H8の場合は外部回路が必要)。注意してください。
但し、BTC065マイコンボードはPCからプログラムを転送するポートがありますのでここにSC−01を接続すれば外部回路は不要となります。(詳しくはH8のコーナーにて)


メカ系

前回大会では総自作板金に挑戦し、経験地UPの代償に体力的なダメージを受けました。本当は今回もNEWフレームで参加したかったのですが半自立系に力を入れるために「雷電LEGS」を使用します。
ちなみに雷電のサーボはS03Tですが、大会用に総メタル化しています。組んでから2週間ほど連続稼動してますが今のところ故障は無しですが、プラギアだったらすでに何回かぶっこわれていることでしょう。ちなみに重量は1500g弱なのでプラギアの場合はギリギリJ−Classに参加できます。(今回はJは断念。仕事の都合で。)

冬の大会は凝るぞー(会長怒)


モーション作成

モーション作成はSC−01用のモーション作成(&実行)ソフトMACSを使用して作成しました。歩行モーションなどは何度も作っているので最近では新しいフレームでも5分ぐらいで作れてしまいます。

今回は結構早く仕上がった(大会の2日前完成はかなり早い。ROBO−ONEの常識では。)ので状況変化によるモーションの違いなどをいろいろとテストしてみました。

■連続稼動時のサーボ加熱
前大会ではMICRO−MGを使用してましたが、長時間モーションを作成するとポテンショが熱で狂ってサーボの位置がズレる、という現象に悩まされました(徹夜で作ったモーションが、寝て起きると動かないとか)。雷電の場合はS03Tというアナログサーボ、トルク8kgを使用してますがMICRO−MGよりは熱による位置の変化は少ないようです。サーボが大きいからか?

■サーボ電源の電圧
バッテリの場合は使用していると電圧がだんだん下がっていきます。微妙なロボットの場合は電圧の変化によるモーションの影響が大きくて、「バッテリがへたって動かなくなった」又は「新品に換えたら勢いがよすぎで倒れる」なんてこともあります。

こんなときに電圧が常に測定できると楽ですが私の場合は外部電源の電圧計を使用しています。

RH31-2(裏でつながっている)
SC-01の場合はサーボ電源供給のためのコネクタが2ポートありますので、1つはバッテリ、1つは外部電源(上の写真)につなぎっぱなしにしています。モーション作成時にはバッテリをいちいち充電していられないので外部電源を使用しますが、外部電源のスイッチを切ってバッテリのスイッチを入れるとバッテリの電圧が測れます(上の写真は電源がOFFになっているが電圧計は動いている)。バッテリを外さなくても測定できますので便利。HSWBマイコンボードも電源コネクタが2つあるのでこの方法が使えるでしょう。

ちなみに、Li−Po1000mAhの場合は7.4Vとなってますが実際に測定すると満充電時で8.5Vぐらいありました。始めのころは「へたっても動くように低圧で、」と外部電源5Vぐらいでモーション作ってましたがバッテリに変えたとたんにキックモーションが横っ飛びになってしまいました。
事前審査、予選モーションx3回行ったぐらいで8Vまで落ちましたので8Vぐらいで本番モーションの微調整を行いました。

もっと高度になってくると、電源の電圧を測定してモーションを変えるG−tuneのようなこともできますね。

■起き上がり
今回、実は一番苦労したのは起き上がりモーションでした。下半身しかないので。人間でも手を使わないで起きるのは大変ですよね。なんとか背中を長く伸ばして仰向けからの起き上がりはできるようにしましたが、うつぶせや横倒れ状態からの寝返りモーションの作成で全モーション作成時間のほぼ半分を費やしてます...
ちなみに、ツクモロボット王国さんに出張に行ってるパンダム2号機も起き上がりに手を使いませんが、あちらはロボット側にはサーボコントローラしか搭載してませんので上半身は軽いのです。


プログラム

今回初めてC言語に挑戦しました。マイコンボードに添付されていたGDL統合環境を使用したら以外にスムーズに行きました。また、H8関連のドキュメントも付いていたので、参照したものは

■書籍:独習C ISBN4-7981-0296-2
■書籍:C言語によるH8マイコンプログラミング入門 ISBN4-7741-1803-6 のシリアル通信のところだけ
■H8/3687Fハードウェアマニュアル のIO、タイマ、SCIのところだけ
■H8/Tinyサンプルプログラム(添付のCD−ROMに付いてたもの)
■ファイル:3687.h の中身(テキストエディタで見る。IOへアクセルする記述がわかる)

大会2日前バージョンのプログラムは次の通り
PAMDAM3_10.txt

余分なコメントがたくさん入ってますが、コメントは最後まで極力消さない方が良いです。とくにデバックで作った行などは消さないでコメントつぶししてます。

H8のコーナーを見てた後で3687Fでロボットを作りたいと思った方はこれを参照してみてください。センサーの使い方などがわかります。3694F、もしくは3664Fとの違いは
1)タイマAを使ったところはタイマB1で
2)SCIの2個目はSCI_2***としてSCIと同じように使える
といったところ。

ベステクのGDLは簡易環境ということで「とりあえず使ってダメだったらHEW(ルネサス:H8のメーカーのツール。20万円)でも買おう」と思ってましたが全然問題ありませんでした。

尚、浅草ギ研ではH8マイコンボードの販売は行っていませんのでプログラムに関する質問はご遠慮ください。センサーの使用方法に関する質問は掲示板にお願いします。


PX−78 パンダム3

ということで完成したのがパンダム3号機。(こんなん3個も作ったのかー...)

■身長 : 40cm
■重量 : 1480g
■軸数 : 12軸 (足12軸、上半身0軸)
■サーボ : S03T(トルク8kg、速度遅い)
■CPU :
 メイン H8/3687F(考える)
 サブ1 H8/3694F(サーボコントロール)
 サブ2 SX28AC(色センサー)
■センサー :
 色センサー x 1 (移動方向決め)
 2軸加速度センサー x 1 (転倒方向検出)
 超音波測距センサー x 1 (起動スイッチ、攻撃)
■フレーム材質 : A5052アルミ
■電源 : 9V乾電池、Li−Po7.4V1000mAh
■操縦方法 : 記憶した色による誘導
■必殺わざ : かかと落とし、よりきり
■好きなプロレスラー : 小川(PRIDE)
■好きな食べ物 : トマト、オレンジ
■嫌いなもの : ピーマン


以下、動いている映像です。写真をクリックしてください。

mpg形式2.7MB
食べ物を追いかけます。というのはウソで、記憶した色の多い方向に歩きます。これって半自立って言いますか?


mpg形式4.3MB
予選のかなめ、本の昇り降り。ちなみにこの机は傾いています。本番でできるかなー?


mpg形式2.1MB
起き上がり。2軸加速度センサーを使って、倒れた方向を検地して起き上がります。横に倒れても大丈V!(1.7MB)


mpg形式1.1MB
唯一の攻撃モーション、かかと落とし。背後につけた距離センサーが2cm以内に物体を検地すると攻撃を開始します。つまり、攻撃するときには背後でものをプラプラさせる必要あり。これって半自立って言いますか?



次は大会後のレポートにて、


8月7日 予選


110台ぐらい出場のうち、事前審査通過は約60台となりました。決勝進出は32台なので約半数が予選で落ちることになります。

今回の印象ですが、審査に起き上がりが追加されたこともあり、本の昇り降りと起き上がりは完璧であたりまえ、というようなハイレベルで各ロボットの差があまりなかったように感じました。つまり、個性を出すには基本が出来た上でさらに印象にのこるような仕掛けをする必要があります。

ということで予選の結果は下の通りでした。

リンク貼られてない方でホームページある方、メールください。コメントは私が見てた範囲です。無しのところは見てませんでしたすいません。

順位 番号 ロボット名 予選得点  
1 112 A-Do 322 お母さんが作ったアフロ&シャボン玉、拍手センサー
2 2 OmniCovered 307 今回は外装付き&色識別で風船割り
3 76 HSWR-05 262 不整地歩行(シワシワの布の上)
4 27 ARIUS 2X 261 今回もお母さんが操縦
5 33 HAJIME ROBOT 261 新型だった。相変わらず押し出しが強い。
6 82 CHROINO 255 カーボン&プラでモノコックボディー。歩行が特許
7 56 2325-RV 239 体重5kgだが動きは前と同じ
8 67 TAEKWON-V 224 韓国チーム。頭より高いハイキック
9 7 Mgn# 221 諏訪東京理科大学のロボ。安定した動き。
10 17 DYNAMIZER2 216 新型。PGは息子さんが。
11 4 ヨコヅナグレート不知火 199 今回は大きなモーションを自粛
12 75 マジンガア 191 色別のおかしをつかむ
13 39 Metallic Fighter 182 予選前トラブル多発をカバー
14 120 Sunny 182 韓国チーム
15 46 ニュートリノBLUE 175 飛騨神岡高校の1年生だけで作った。
16 14 T-VI 148 移動ロボット製作委員会製作
17 5 Buster-Lilac 147 今回はエアシリンダー無し
18 123 ROBOTIS 133 韓国チーム、フリーダムIII
19 36 MINUS 129 韓国チーム
20 124 Cycloid II 127 これもフリーダムIIIベース
21 115 U-knight 113 新型?だったんでしょうか?
22 19 kkunie 102 韓国チーム
23 119 MEOSM 96 韓国チーム
24 8 Rebellion 88 Fさんの新型です。
25 38 TYPHOON SP 87 「ヒューマノイド型じゃん」という声多数。
26 77 JOE2 84 初めて「普通の会社員」がだれだかわかった。
27 89 TYPE1ベータ 73 V−stoneの方
28 9 Delta Fax 69 キツネ。たぬたぬの方がスキだなあ。
29 64 AAR-3 67 青木さん。
30 11 G-Tune 65 他ロボの足首ぐらいの高さまで変形歩行可能
31 13 OLMECA 56 大学生。
32 74 Cavalir 46 あいかわらず会場で作ってました。が、間に合う。

番外編

33位 : 吉村さんの吉式
34位 : パンダム...

あと2つだったー。ちなにみパンダムの点数は44点。デモ中に足がからまってしまったのを手で触ったのがマイナスのようでした。あと、時間が無くて距離センサーのデモができなかった。

ということで予選の所感ですが

1)規定演技(本)は出来てあたりまえ
2)資格審査のモーションは入れないで、他の特徴あるモーションをやる
3)触らない

このあたりがポイントだったと思います。今回、本戦の予選初出場だったので勝手がわかりませんでしたが、特に2)の資格審査のモーションは上位になるほど入れてないで、そのかわりおもしろい動きを紹介してました。つまり、資格審査は通ったので出来るとみなされ、得点には入らないのでは?と考えます。
パンダムも歩行系はしょぼいのでセンサー系のデモを中心に組み立てればもうちょっといけたような気がしました。

その他のロボット

KENJIくんのレイター:デモ中に変形してビークルモードになったとたんに車輪がハズれる。わざとか?イトウ君とともに学校への勧誘も熱心でした。

ばか小屋のむさし:小さいパンダを食ってました。子供に大人気。

UE村さんのTia.:はじめてシッポのリンク機構がわかりました。サーボ2つつかってヘビのように自在に動かせる。今回間に合いませんでしたが動いたらかなり強いと思う。リーチが異様に長いので歩かなくても攻撃が届きそうです。

u-hirohitoのWegweiser II:今回間に合いませんでしたが、板金でガンプラなみの外装を作ってます。

人形使いさんのゴーレム:UNIX搭載だったんですね。今のところはまだそれが生かされないようですが。


懇親会

じゃんけん一気してたのは審査委員長です。みなさん、次回は気をつけましょう(目線を合わせたらやられます)。

シメは「ROBO-ONEやりたいかー? レッツバーニング!」


8月8日 本戦

えー、私は予選落ちてしまいましたので本戦はスタッフで参加致しました。よって写真があまり取れなかったのですが合間で撮ったものを交えて雰囲気を紹介します。

RH31-8
今回は川崎で行いました。会場は満員、2F席や入り口のモニターのまわりも人がいっぱいでした。おまけに控え室もいっぱい。


RH31-9
選手控え室の様子。予選のときには作業をしている人がたくさんいたのですが本戦ともなるとみなさん余裕です。
試合場は1Fで控え室は4Fですが、4Fにはモニタがあって試合の様子を見ることができます。大会運営サイドの方で画面にコメントが出るのですが、これがおもしろくてみんな画面に向かってツッコミをいれてました。


RH31-10
試合前のデモでおなじみKOのKHRがデモを行いました。マスゲームなみの動き。


RH31-11
控え室では予選落ちしたロボたちも集まって模擬戦などをやってました。お子様に操縦させたりして盛り上がります。



RH31-12
九大のロボットです。写真ではよくわかりませんがかなりでかいです。体重5kg。それでいて動きは前回の優勝の機体と同じ速度&安定感です。やはり、優勝しました。


RH31-13
造形もやっている私としては今回特に注目してたのがクロイノです。カーボンとプラをつかって体重1kg。サーボは普通の小型サーボでトルクは無いものですが、軽く作ると普通に動きます。外装が手作りというところにグッときました。ウチも次はこうゆうのやりたいなー。

RH31-14
動かしてもらおうとしたらハプニング!電池交換で倒してしまったときに頭カバーが外れて中身が!とおもったら頭の中はカラでした。クロイノの秘密。


RH31-15
永井豪先生到着。マジンガアの方々はサインをしてもらってました。このメットにはマジンガーZのイラストも。こうじさん曰く「これだけでおなかいっぱいです。」との事。


RH31-16
実は、マジンガアは一回戦敗退してしまって、午後から来た永井先生はバトルを見れない!という結果になりそうでしたがROBO−ONE委員会のはからいで先生の前でデモを行うことに。マジンガアの方々が「負けて良かったー」と言っていたのは本当です。

私、スタッフだったので写真あまりとってませんでしたが、ランブルあたりから徐々に余裕が。


RH31-17
2回戦敗退8台で1回目のランブルです。出場は

ROBOTIS
G−Tune
OLMECA
MINUS
DeltaFox
T−VI
kkunie
TYPHOONSP

で勝ったのはROBOTISでした。ランブル中はG−Tuneが小さすぎて見えなくなってました。


RH31-18
九大は試合間にうちわでロボットあおいでました。そんなにすごい熱量なのか。


RH31-20
3位決定戦はHAJIMEROBOTとMetallicFighterです。接戦で迫力のある試合でした。Metaちゃんは試合中に胸プレートが外れて電池ブラブラ状態で戦いましたが電池が落ちて...


RH31-21
決勝は九大とCycloidIIです。Cycloidの方は防御モーションも作っていて、相手が攻撃モーションに入った後に入れたコマンドで攻撃をかわしたりしてました。マンガみたいだー。でも勝ったのは2325RVでした。やっぱりね。


RH31-22
上位8台のランブル

CycloidII
TEKWON−V
MetallicFighter
Buster−Liac
DYNAMIZER2
HAIMEROBOT
2325−RV
ヨコヅナグレート不知火

勝ったのはTEKWON−Vでした。この作者の方(韓国チーム)とは懇親会や喫煙所で片言でいろいろ話しました。ロボットはゴッツイですが良い人です。HAJIMEROBOTは相変わらず押しが強かったのですが自分から落ちてしまいました。Buster−Liacはなぜか手に包丁(ふうのもの)を持って...



RH31-23
表彰−>撮影で終了。

いやー、今回は前回にも増してレベルが高かったです。いや、高いというよりはいままで高度だと思っていたものをこなせるロボットが増えてきたという感じでした。次からは他のロボット以上を狙わないと。



打ち上げ 

今回、初めて打ち上げに参加したのですが非常に楽しかったです。大会中もいろいろと話はできますが、大会後はなんの気兼ねもなくいろいろな話が聞けるのでいいですね。(ウラ話とか)


RH31-24
菅原さんは大会中も大会後も盛り上げてくれて貴重な方です。ご苦労様でした。自己紹介で一気に盛り上がります。
写真はBuster−Liacの柴田さんが「エアシリンダー」コールで微妙な顔をしているところ。(酒入るとみんな遠慮が無い)

その他、主な出来事

森永さんへの「娘」コール
ほりさんへの「ほり」コール
ROBO−CONマガジン編集長への「モトコ」コール
満員の会場でえまのんさん、あずささん、はじめさんを見つける方法
杉浦さんのぼやき
吉村さんのセクハラ
GIYさんが天井に頭ぶつける

など、

RH31-25
シメはやはり「レッツバーニング!」


























RH31-25
なぜかその後でまたカンパイしたりして...


2004年8月9日


終了
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