ジャパンオープンで得たもの
1、現在の心境(前書き) 2、スケジュール管理 3、ロボット(ハード) 4、プログラム5、その他諸所の反省 6、総まとめ
1、現在の心境 現在は、大会を終えての反省や結果を踏まえての悔しさなどは ひと段落して、次の大会に向けたロボットの設計や 回路の作成などに取り組んでおり、とてもモチベーションが 高く前向きな気持ちだ。しかし、反省が足りないのは自分で も自覚しており、この感想文を書くことでより細かく 改善点を見つけていき、これからの活動につなげていきたいと 思う。感想文というよりは、反省文としての色が強い文章に なってしまうだろう。この文章は保存され、のちに自分自身 で読み返すことになるということも意識しながら取り組もうと思う。
2、スケジュール管理について スケジュール管理に関しては、今まで何度も反省点として挙がっているが、 今回の大会に向けた活動の中でもあまりよくなかったと思う。 やはり、大会直前になって本格的に活動を始めるという傾向は なかなか改善できなかった。 これについて、今回切実に感じたことは ロボットにかける時間 = モチベーション ということである。 要するに、大会が近くなるにつれてモチベーションが上昇していき それにつられてロボットにかける時間も多くなっていくということだ。 逆に、大会が遠いとモチベーションが低くなり ロボットに費やす時間も少なくなるということだ。 ここで、モチベーションという言葉の定義について再確認したくなり、 モチベーションの方程式というものについて調べてみた。 いろいろな表現があったが、自分なりにまとめると
モチベーション = 成功動機 * 危機感 * 報酬
となった。 おそらく、大会直前になってモチベーションが上がるのは危機感が上昇するからだろう。 モチベーションの方程式を踏まえて、常に高いやる気を保つために 自分が考えたことは2つある。 1つ目は、報酬を増やすことだ。(優勝したらcncを買ってもらうとか?) 勝ちへの執着心がより高まることで、常に 質の良い活動ができるようになると考えられる。 2つ目は、危機感を常に高めることだ。 すぐに思いついた具体的な方法は、「参加する大会自体を増やすこと」 だ。やはり、大会に参加することになれば必然的に危機感も上昇する だろう。(直近では、せとうちオープン2019など) さらに大会一つずつを、一つの区切りとして捉え 段階的にロボットを作っていくというスケジュールを 立てることも可能になる。 大会を模試のように捉えて、できていないところや うまく行ったところを明確にし、効率的なスケジューリング を実現していきたい。
これらが、スケージュル管理という面で今回のjapan openで得られたものだ。
3、ロボット(ハード)
反省点はたくさんあるので、わかりやすいように 箇条書きで書いていこうと思う。 ①自作センサ 今回の大会に向けたロボット製作では、ラインセンサーと ボールセンサーとスイッチを自作した。(+超音波センサのちょっとした改造) この中でも特にラインセンサとがひどかった。 まずラインセンサから。これは、1年前に作ったセンサから 強引にLEDを赤から白に受け変えた代物で、断線していそうなところや 一見ショートしていそうなところ(電源がはいらなかったときはショートしてたのかも。恐ろしい。) が大量にあった。このような適当なはんだ付けは、故障の原因になる他 いざデバックが必要となったときに、見直さなければ行けない箇所が膨大に 膨れ上がるということがよくわかった。 横着はだめだとよく言うが、こういう基本的なところから しっかりと丁寧に作っていかなければ、と改めて感じた。次回からは、 古いセンサの流用はせず、1から新しいセンサを作るようにしたいと思う。 ②多用されたグルーガン 今回作ったロボットには、いろいろな箇所にグルーガンという接着剤が使われている。 製作中は、「軽量化できて強度も割とあって万能」という夢のような 固定法に感じられた。しかし、いざ大会当日となり蓋を開けてみると、いろいろなデメリットが 浮き上がってきた。 1つ目は、分解が著しく難化するという点である。 当然だが、グルーガンでの接着はロボットのパーツ(支柱など)に直接くっつけるので、 分解しようと思ってもネジが外れなく立ったり、一度ボンドを引き剥がさなければいけない 箇所が多くなってしまう。これはかなり大きいデメリットで、どこか一箇所でも壊れて しまうと、かなり大掛かりな修理を要する期待となってしまった。 2つ目は、センサーに与えるダメージである。 取り外すときには、ネジなどの固定方法ではないので、力ずくで引き剥がす事となるが、 それによって、センサに多大なダメージを与えてしまったことは間違いないだろう。 このようなことが、積み重なることで確実に故障へと近づいて行くのだろう。 3つ目は、見た目の悪さである。ここは説明不要だろう。
今回の大会で、グルーガンのメリット・デメリットの両方を再確認できたので、 次回からは使う箇所をよく考えるようにして、上手にグルーガンと付き合っていきたい。
③メンテナンス性 グルーガンの件もそうだが、そもそも機体自体のメンテナンス性も悪かったように感じる。 例えば、モーターだけ外したり、特定のセンサだけ外したりするということが できない。すべてが芋づる式連結しており、最終的にはほぼすべてを分解しなければ行けない というような状況に陥ってしまう。これは非常に良くないことであり、試合中の故障 にもうまく対応できていなかった。 次回ロボットを制作するときには、メンテナンス性も考慮し いかなるトラブルにも対応できるロボットを作りたい。 ④スパゲティ配線 メンテナンス性の悪さをさらに引き立たせているのが、この配線である。 電源からI2C通信ケーブルまですべての線が複雑に絡み合っており、かなり不便だった。 毎度のことだが、配線ミスも目立っていた。 理由はおそらく、センサ一つ一つを3ピンコネクタ(情報線、+、-)でつないだからだ。 近くにある同じ種類のセンサ同士のプラスとグラウンドは、並列につなぐことで共有することができる。 要するに、ラインセンサならラインセンサで、ボールセンサならボールセンサ同士をユニット化 して、メインマイコンとは多端子コネクタ一本で配線するという方法である。 これなら配線もかなりきれいになり、配線ミスも少なくなるだろう。(回路制作の時点で間違えなければ)
⑤ハンドル 今回のハンドルは、特にひどかったと自覚している。最初は、金属製のハンドルに しようと考えていたが、重量オーバーが激しかったためしぶしぶ樹脂製のハンドル にしたところ、案の定今にもポキリと折れそうなハンドルになってしまった。 車検はなんとか通る事ができたが、「次からはやめてね」と警告されたため、 次からは、絶対に安定したハンドルを作ると心に決めた。 やはりハンドルに不安があると、ロボットを持つとき不安がつきまとい、 恐る恐る運ぶことになってしまう。 次回からは、せめて金属が圧入されているスペーサーを使い 無駄な気遣いを省くようにしたい。やはりハンドルが安定しているか どうかは大切だと改めて感じた。
⑥ボディ 車検時の「ロボットの外部に、人、ロボット、コートを傷つけるような危険な箇所はないか?」 という項目に引っかかってしまった。ロボットの周囲のバリ取り(ヤスリがけ)が足りなかったのが 原因である。事前に分かっていたことではあったのだが後回しになってしまい、結局車検当日になってしまった。 至急ビニールテープを貼ることで対応したのだが、次回からは注意したい。 ⑦車検一発合格の夢 車検に一回で合格するということは、ロボカップを始めた頃からの夢だったのだが、今回も達成されることはなかった。 車検にすぐ通ったチームがすぐにフィールドで調整している中、車検通過に苦しんでいたのはかなり時間的にもったいなかった。 結局1日目の調整日は、フィールドに触れることすらできなかった。自分だけならまだ良いのだが、チームメンバーも調整すること ができなかったため、かなり迷惑をかけてしまった。これが原因で、調整時間がなかなか取れず、調整不足のまま試合に臨む形 となってしまったのは最悪だった。 確実に車検に通るマシーンを目指し、ロボット製作に取り組んでいきたい。 次こそ車検一発合格!
まとめ 今回のマシンで、良かった点をあえて上げるとするならば 低重心だったというところだろうか。 ハードウェアは、安定性や確実性が重要だと感じたので、 次回からは、今回の反省を生かして頑張りたい。
3、ロボットの動作について(プログラム) プログラム面に関しては、ハードの調整が間に合わず やりたいことが全部できなかったという印象が強い。 やはりプログラムはロボットありきなので,なかなか 満足できる出来にはならなかった。 また、上記にあったように調整の時間がかなり圧迫されてしまい、 思うようにマシーンが動いてくれなかったというのが悔しかった。 当たり前だが、しっかりと調整しないとどんなプログラムも動かないので 試合会場についてからは、ハードの調整ではなくプログラムの調整に時間をかけなければと 改めて実感させられた。次回からは、プログラミングをArduinoで行おうと 考えているので、いままで以上にプログラムにかける相対的な時間を増やさなければいけなくなるだろう。 ここからは具体的な話しに入ろうと思う。
まずは、試合中に頻繁に見られた横に移動し続けてアウトオブバーンズし続ける という挙動について。これは、おそらくラインセンサの閾値の問題だったと考えられる。 調整時間が不足しており、さらに試合用のコートで調整した時間は ほとんどなかったからだろう。閾値をぎりぎりに設定していたうえ、 外乱光や、カーペットの微妙な違いなどが悪影響を及ぼしたと考えられる。 前を向こうともしていなかったことからも、ラインセンサが原因だと考察できる。 しかし、これは事前にわかっていたことなので、紛れもなく自分のせいである。 また、ユニバーサルプレートを使用していたこともあり、照度センサ自体に周辺光が 当たっていた可能性もあった。次回からは、ラインセンサの遮光もするようにしたい。
次に、うまくいっていなかった点について、箇条書きで書く。 1、前を向く動作 まず、改めて重要だと思ったのは前を向き続けるという基本的な動作だ。 現状は、ただ角度ごとに場合分けをしているだけだ。しかし、これだけだと 正確に前を向き続けることができないし、時間もかかってしまうということがよく分かった。 特に、超音波センサなどを用いる場合だと少しのずれがかなり影響してしまい、 正確な距離を算出できななってしまう。 解決方法としては、PID制御(比例 積分 微分制御)などがあるが 今回は、C-styleでのプログラミングということもあり(C-styleで頑張ってPID制御を実装している チームもあった)、実装はしなかった。 Arduino化することのメリットの一つでもあるので、必ず次回は実装するようにしたい。
2、ラインセンサの制御 現在の単純な動きでは、確実にアウトオブバーンズしないということは 難しいだろう。ラインセンサ周りの制御は、「ラインを踏んだら前を向いて下がる」という 短銃なものだったが、反応しきれていない部分も多く、なかなかうまくいかなかった。 ラインセンサ周りのアイディアは、たくさんあるが(エンジェルリング、 電気的に処理して感度を上げる回路、ボールの位置が変わるまで動かないようにする など) そもそもTJ3の反応速度が足りていないという可能性があるので、 まずはarduino化を優先しようと考えている。 3、超音波センサの制御 今回のロボットには、超音波センサを3個乗せていて、うまく制御できれば 大きな武器になるはずだった。しかし、実際には正確に前を向けていなかったことなどから 誤差も多く、なかなかうまく扱えなかった。さらに、本番に至っては超音波の調整時間の圧迫により 少しでも単純なプログラムにしようとしていたため、結局実践に投下されることはなかったという 無用の長物となってしまった。悲しい。だが、確かに超音波センサによって動作が遅くなり (超音波センサは、処理に時間がかかる)、不具合の原因となっていた可能性もあったため、 その場の判断としてはやむを得なかったといわざるを得ない。 次回のロボットでは、超音波センサ専用のマイコンを用意して、動作の遅れは軽減するつもりだ。 また、簡単に実行できるアイデアとしては、超音波センサの筒のところに遮光をつけて精度を上げる ということなどがあった。 4、見やすいプログラム 今大会を通して、焦っているときのコメントのありがたさがよく分かった。書いてるときは 分かっているつもりでも、いざというときにはコメントがあるのとないのでは、デバックのスピードが 格段に違う。arduinoに移行する予定なので、今まで以上に分かり易いプログラムを書くことを意識していきたい。
まとめ 今回の大会では、そもそもプログラムの作りこみが足りていなかった感が否めない。また、最終的に試合で使用したプログラムは、 基本的な動きを組み合わせただけのものとなっていたこともあいまって、プログラムについてはあまり書けなかった。次回以降は、 プログラムの調整に多くの時間を割けるようにしたい。 4、準備について。 今回の大会であったら良かったな、持ってきたら良かったなと思ったものはたくさんあった。 足りないパーツや工具などもいろいろとあり、チームメンバーに多大な迷惑をかけたことは 自覚している。次回、準備をするときの戒めとして忘れないためにも、 ここに持ってくればよかったものランキングとしてしっかりと残しておきたい。 1位:スマートフォン これに関しては、文句なしの一位である。 今回は、タブレットを親から借りて持ってきたのだが、 電話ができない、かさばる、重い、動画や写真を取りずらい、など スマートフォンがほしいと思う場面が多かった。次回大会に参加するときには 必ず持参できるようにしておきたい。 2位:名刺 これはもったいなかった。全国大会という人脈を作る機会だったが 名刺がなかった事により、きっかけを作りづらかった感は否めない。 名刺というものの大切さを改めて感じることができたので、次回は忘れないようにしたい。 3位:電子はかり(車検対策用) これがあれば、車検合格には確実に近づいていただろう。ホテルでロボットの改修 を行っているときに、持ってくればよかったとかなり後悔した。また、大会当日も 気軽に重さをはかることができず、毎回車検用のはかりを貸してもらっていた。時間の無駄。 同じ過ちを繰り返さないためにも、次回からは必ず持ってくるようにしたい。 4位:幅広い種類の部品 今回の大会で、自分の持っている部品の種類の少なさを痛感した。 ロボットをまるまるもう一台作れるほどの部品はやはり必要だと感じた。 チームメンバーにはかなりお世話になり、何かあるたびに部品を貸してもらっていた。 次回は、逆に自分が貸す側になれるくらいの部品を用意しておきたい。 5位:充電器 今回のロボットに使用していたバッテリーは、充電池だったので、 バッテリーの充電は死活問題であった。充電器一つしか持っていかなかったので 足りるか足りないか心配だったのだが、今回はぎりぎり足りてよかった。(予選で敗退したからだろう) 電池自体の数はを増やすよりも、充電器をもう一つ買うほうがコストパフォーマンがよいので、 充電器の買い足しは検討しておきたい。 6位:各種工具 工具もチームメンバーから借りることがとても多かった。今まで自分は使う場面 が限られている工具は、コスパが悪くてお金がもったいないと考えていた。 しかし、いろいろな種類の工具を揃えておき、どんな状況にも対応できるようにしておくことが大切なのだと よく分かった。まずは基本的なものから揃えていき、いずれは自前の工具セットをよういして どうな状況でも活躍できるような環境を目指していきたい。 7位:お菓子 好きなお菓子を食べているとモチベーション、集中力、対睡眠効果など 良いことがたくさんある。現地で買おうとすると、限られたコンビニから買うこととなり なかなか目当てのものが見つからないということが実感できた。また、スパーで 買うこととと比べるとコスパも悪くなってしまう。何より悠長にお菓子を選んでいる余裕がなくなる。 これを踏まえると、事前に菓子類は調達しておき、長期戦に備えるべきだという結論に至る。 次回からは、この辺もよく考えつつ荷造りをしていきたい。
まとめ 悪かったのは、そもそも前日のぎりぎりになってから準備を始めたことである。 反省を思い出しつつ、ゆっくりと余裕を持って荷造りができるようにしたい。 それでも、絶対に忘れてはいけないもの(同意書、プレゼンポスター、パソコンの充電器など)を 確実に持ってこれるようになったのは、成長した点だと思う。 5、その他諸所の反省 1、服装 前日焦りながら何も考えずに荷造りをした結果、青じゃない服が1枚しかないという自体に陥ってしまった。 青は干渉の恐れがありフィールド周辺には近づけないため、仕方なく唯一白だったTシャツを三日間上から 重ね着することになってしまった。これは、しっかりとルールを読んでいれば防げたミスである。次回以降 は必ず青と黄色以外の服を持ってくるようにしたい。
2、前日 チームメイトの先輩に心配され、前日は羽田空港のすぐ近くのホテルに泊まることとなった。しかし、朝は なかなか起きれず余裕がない状態でチェックアウトし、結局到着したのはぎりぎりとなってしまった。朝が弱いというのは事前に分かっていたこと だったので、目覚まし時計を数種類仕掛けておいたのだが、全部止めた後にまた眠りについてしまった。 今回は、頼れる先輩のおかげでぎりぎり間に合うことができたのだが、これが自分一人だった場合を考えると 恐ろしい。遅刻をしないことは絶対なので、必ず間に合うようにしたい。
3、油断大敵 一日目の自分はなぜか余裕を感じていた。まだ車検も通っていないが、「プログラムはもう完璧だし調整することはだろう」 「スイッチをつけなきゃいけないかもしれないけど、明日やれば大丈夫だろう」「なんだかんだで何とかなるだろう」 などと謎の安心感を抱えていた。今の自分から考えてみると、持っているすべての時間をロボットに費やしていればよかったと 後悔している。のんきに綿あめを食べている場合ではなかった。そうすれば結果も変わっていただろう。もうすでに次の大会が 終わった時にもっとやっとけばよかったと、後悔している自分が目に見えているので、しっかりとやり切れるように 頑張りたい。
4、寝落ち 2日目こそは頑張ろうと意気揚々とホテルで作業を開始した自分であったが、2時間ほど作業をしたのち5分だけ休憩しようと 目をつぶったら朝になっていた。 工具を握ったまま寝ていたらしい。まあ限界というものは存在すると思うし、 ある程度まではしょうがないと感じているが、当時の状況ではまだまだ頑張れたと思う。せめて机の上で座ったまま寝ていればと 後悔している。どうしても眠くなったときは、顔を洗ったりコンビニにお菓子を買いに行ったりと、対策できることはいろいろとあった はずだ。ここで寝てなければ、結果も変わっていただろう。次回からは気を付けたい。
5、名刺 名刺を忘れてしまった。これはかなり痛いミスである。全国大会という人脈を広げる大きなチャンスだったが、 きっかけを作ってくれる名刺を持っていなかったことにより、大きな損をした気がする。実は2日目の夜に名刺を作る 計画はあったのだが、結局未完成のままとなってしまった。最低限の情報だけの名刺でも、持っているのといないのでは かなり違ってくるということを学べたので、次の大会では(全国に限らず)名刺を必ず持参するようにしたい。
6、総まとめ 今回の全国大会では、これからの人生に影響を与えるであろう、いろいろなことを得られたと思う。 これは、ロボットの面としても人としての面としてもだ。 しかし、ここで結果から目をそらすのは間違いだろう。今大会の結果は全くよいものではないので、 向上心を持ち続けて、次回の大会に臨みたい。
やはりぎりぎりになって感想文を書き始めるという点は改善できなかった。もっとゆっくり考えれば、まだまだ反省点は出てくると思う。
もったいない。