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ジャンク奇行。 ときどき ラクガキ。

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ロボットランサー(20)

2017-03-26 23:53:11 | ロボコン
こんばんはヌキヲです。
本日は第20回ロボットグランプリがありました。
私もロボットランサー競技に9回目のエントリーをしまして出場してきたので報告します。

今回は予選 580点 4位、決勝 1160点 6位と、念願の千点越えを出せました。
いやー、予選がよかったのでちょっと緊張しましたね。

その予選で槍の精度がよさげだったので、
決勝で速度あげたら得点がもうちょっと伸びるかな?と思ったのですが、
的を突いた反動でネジが緩んで、走り終わった後にはサーボがグラグラになってました。
そしてまさかのネジ一本行方不明という。
コース上に落ちてたらごめんなさいです。

前日の試走会でもギヤのイモネジが緩んでたりしたので、
ネジ類は細心の注意で締めなおさないとダメなのを痛感した大会でしたね。
重要なところはロックタイトなどの接着剤も視野に入れるべきでしょう。

生徒の方は、4台作って2台エントリーしました。
どちらも相次ぐマシントラブルを解決できず予選敗退でした。
今年はアルミ加工や基板製作も自分たちでやったのでショックが大きかった模様です。
少しでも楽しく感じてくれたら私としてもうれしいのですが、はてさて??




では恒例のマシン紹介行きましょう!

Lancer2016


MPU : PIC32MX250F128D
ステアリングモータ : Faulhaber 2224
ランスサーボ : Savox SC-1258TG
走行モータ : マブチ RC-280SA2865 x2
エンコーダ : 光学式自作 一回転 1280 パルス(逓倍済み)
車幅(トレッド) : 120mm
ホイールベース : 120mm
バッテリー : RINHO 3S 610mAh

今年も 2014年 の改良型モデルなのですが、すべて作り直しました。
奥が 2014年、手前が 2016年 となっています。
変更点はステアリングのモータとセンサーバー以外の基板類とシリコンシートです。

新基板は生徒と同じものを使っていて、
コンパイルオプションで各種モジュールを切り替えられます。
念願だったジャイロを搭載したことが大きな変更点ですね。

生徒のマシンでもジャイロを使って走行してますが、
この制御をちょっと聞かれたので解説すると、
PID に突っ込む 偏差 がありますよね?ぶっちゃけそれさえ出せればいいのです。

偏差 = 目標角速度(センサや操舵角など) - 現在角速度(GYRO)

となります。
つまり、ジャイロなしの場合は現在角度が 0 ですので、
毎回静止状態から動き出そうとしているとみなせると思います。

それを踏まえて、私のプログラムの制御ループをブロック図化すると次のようになります。

Block


というわけで、都合5回のPID系制御をすべて整数で計算しています。


さて、今回の問題点はバッテリーがちょっと小さかったことです。
モータ4個を 60秒間 フルパワー(?)で回すには
ちょっと容量(というより放電容量?)が足りておらず、
決勝2走目の最後でヘタってきていました。

あと、これ以上速く走るには走行モータのパワーも足りていない予感です。
来年は四輪駆動にするかダブルモータが出来たらいいな。
吸引もロマンありますが、大型のマシンになりそうなのでしばらくはパスですね。




続いて生徒のマシンを紹介していきましょう。

Lancer2016P


MPU : PIC32MX270F256D
ステアリングサーボ : Savox SC-0236MG
ランスサーボ : TowerPro MG995
走行モータ : マブチ FA-130(ダブルギヤボックス 1:38.2)
エンコーダ : 光学式自作 一回転 1280パルス(逓倍済み)
車幅(トレッド) : 120mm
ホイールベース : 120mm(だったと思う)
バッテリー : ZIPPY 2S 350mAh

フルモデルチェンジに合わせて、生徒が自分たちで製作しました。
シャーシのアルミ板加工と基板類のハンダ付けです。
表面実装のハンダは結構難しいのでよく頑張ったと思います。
その分プログラムやる時間が減ってしまいましたが(汗


構成はいつも通りピボット+サーボ+ダブルギヤボックスです。
なんといっても部品点数の少なさと、作りやすさが抜群です。
ちょっと車高が高いけど。

今回はステアサーボにデカいやつを選んでみました。
が、ちょっと大きすぎた気もします。前が重くなるのでドリフトしやすくなりますね。
市販のサーボを使うのは手軽でいいのですが、電圧が困ります。
2セル対応品ですら珍しく、3セル対応はほとんど見ません。

走行モータはノーマルな FA-130 でしたが、
ステアサーボが重いのもあってパワー不足でした。
黒いアイツを使うとか、
バッテリーの電圧(セル数)を上げるとかで対応する必要がありそうです。
そうると、またしてもバッテリーが小さい予感ですね。



あれ?動画がないよ?
って声が聞こえてきそうですが、取れ高が悪くてありません。
大会側で録画をしてくれているので、
もしアップされることがありましたらリンクを張ろうと思います。

さて、そろそろ長くなってまいりました!
今回もいろんな方に声をかけていただきました。

「ヌキヲさんのブログを参考にしました。」
「ロボトレースにも出てて、大きいタイヤの人ですよね?」
などなど、当ブログや私の活動が影響を与えていると思うと身が引き締まる思いで、
とてもうれしく思いました。ありがとうございます!!

もし、設計図やソースが読みたい方、質問がある方はコメかメールをぜひ送ってみてください。


最後になりますが、大会運営の方々にも感謝をしたいと思います。
第20回と節目の年でしたが、多少なりとも盛況にできた気がしています。
これからもよりよい大会を開催していってもらいたいと思います。

どうもありがとうございました。

□ 2017.09.24(sun) 追記。
えーと、ランサー運営からメールがあり大会動画が見れるようになったそうです。
運営の皆様、動画編集お疲れさまでした、どうもありがとうございます!
夜中にかなりテンション上がりましたよ!


第20回 ロボット グランプリ 公式サイト>ロボットランサー競技に関する情報

ここの
ランサー競技参加者への注意事項のリンクをたどり、
【ランサー競技マイスタークラス決勝結果(2017年3月大会)】
【ランサー競技スタンダードクラス決勝結果(2017年3月大会)】
のページからロボット名のリンクをクリックするとそれぞれ動画が見れます。

記念に私の動画も張っておきます。


こうして比較してみると、私のマシンはちょっと小さいですね。
もうちょっと大きくすると安定するのかなぁ?
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3 コメント

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はじめまして。 (Ke)
2017-04-03 13:24:09
はじめまして。
いつもblog参考にさせていただいています。
ロボトレース大会に出ようと思いまして車体を作ったのですが、いくつか疑問がありまして連絡させていただきました。
130モータからコアレスモータにしたときの反応の速さの違いはどう変わりますか?また、プログラム作成中ですが、位置pd制御はできていますが、速度加減速制御がうまくいきません。もしよろしければソースプログラムを参考にさせていただいてもいいですか?
お願いばかりで申し訳ありませんが、よろしくお願いします。
はじめまして。 (Ke)
2017-04-03 13:25:43
もしよろしければメールをいただけますと幸いに存じます。
kei02050205@gmail.com
Re:はじめまして (ヌキヲ)
2017-04-03 14:16:24
ke さんはじめまして、コメントありがとうございます。

ロボトレース大会に出るために自身でマシンを製作されているとのことで、
大変すばらしいと思います。

> 130モータからコアレスモータにしたときの反応の速さの違いはどう変わりますか?

ある速度で回転中に、別の速度へ変更する際の、変更スピードが違うと思います。
PID などで制御した際の応答速度が速くなってくるというわけです。

> 速度加減速制御がうまくいきません。

これはいろいろな要因があると思います。
まず言えるのは、ログを取るかまたはシミュレータを作って
しっかり原因を究明してほしいということです。

> もしよろしければソースプログラムを参考にさせていただいてもいいですか?

もちろんソースをあげることはできますが、
PD制御まで自身でできているとのことなので、
プログラムの書き方ではなく、あとは考え方の問題だと思います。
台形加速やマーカ補正など、ぜひ研究してみてください。

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