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ロボットプログラミング講座再開のお知らせ

みなさんに、ロボットプログラミング講座再開のお知らせです。

6月前半は大事をとってお休みとして、今月後半から活動を再開していきたいと思います。
4月の新規募集はなくなってしまったので新しいメンバーはいませんが、継続のメンバーでまた集まってがんばっていきましょう。今のうちにロボットをご準備してお待ちください。

マスクは必ずご持参ください。
暑いかもしれませんので、水筒やペットボトルの飲み物があると良いと思います。

日時: 6月27日(土) 13:00~16:00(開場12:30 退場16:30)

場所: 八幡青少年センター(小野公民館)多目的ホール

対象: 経験者のみ

7月は、以下の日程で開催を予定しています。

11日(土) 13:00~16:00(開場12:30 退場16:30)
25日(土) 13:00~16:00(開場12:30 退場16:30)

TJ3Bのセンサー用スレーブ基板の自作

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TJ3BまたはTJ3B-COREは1台ではセンサーを10個までしかつなぐことはできません。
拡張したい場合は、TJ3Bを2台連結して、1台めをマスター、2台めをスレーブ、つまりセンサーの値を取得する専用のサブマイコン、とすれば、10個以上のセンサーを扱うことができるようになります。
このやり方はダイセン電子工業の公式のマニュアルに載っていると思います。

中級者以上で、初めに買ったTJ3B本体と、追加でTJ3B-COREを買っていれば、2台ですぐに試すことができます。しかし、いざロボットに搭載しようとすると問題が起きます。
せっかくTJ3B-COREにあわせて作ったロボットに、電池ボックスまで搭載されたTJ3Bをのせるのは大きくてかさばりますから、ロボットの形状がうまくまとまらなくなってしまいます。

そこで、本題です。
TJ3Bマニュアルの回路図を参考にしてTJ3Bセンサー用の自作基板を作成し、TJ3Bのマイコンを移植して使っているチームをみたことがありました。

郡上ロボットクラブでも、そのアイデアをメンバーが挑戦して作成してくれたので紹介します。
今回できた基板はこちら。

横7cm、縦5cmに収まるコンパクトサイズ。I2Cからの電源で駆動するため電源回路も不要。センサーは8ポート接続できます。(なぜ10ポートにしなかったのかはスペースとそれぐらいで十分だったからとのこと。もちろんセンサー10ポートにしても動くはずです。)
部品は、ICソケットと、抵抗が100kΩ8個、10kΩ2個とあとはI2C用4pinソケット、センサー用3pinソケットです。

電源や、モータードライバ、昇圧回路などはすべて省略できるため回路もかなりシンプルです。

基板の設計はKiCadというフリーソフトで行い、FusionPCBに発注、発送オプションで到着便を早くして1,500円ぐらいでした。

KiCad https://kicad-pcb.org/
FusionPCB https://www.fusionpcb.jp/


クラブとしては、回路図を読み解く際のいつくか疑問に答えたことと、KiCadの最初の使いかた、FusionPCBで発注を間違えないようにサポートしました。回路設計については聞かれなかった部分はまったく手出ししませんでした。あとは自力で作成できていたようです。

難関は、回路図でつな…

令和2年4月以降の活動についての周知事項

(参加者の方々にメールしている内容をほぼそのまま転載します)

連日、新型コロナウィルスのニュースが飛び交っておりますが、郡上市の学校も休校が延長されることが決まりました。また、市内公民館も2週間の間閉鎖されることになりました。

これを受けまして、ロボットプログラミング講座も一時休止としたいと思います。
楽しみにしていただいていた子供たちには申し訳ないですが、ご理解のほどよろしくお願いします。
再開の際には、このメールの方々には再度ご連絡差し上げます。

中止:4月11日 
中止:5月後半~ ロボットプログラミング入門講座、改造講座

<補足>

学校が再開しておれば状況に注意したうえで講座も開催の予定でしたが、学校も休校、公民館も閉鎖となりました。

感染者が近隣の市でも出ていることから、万が一、クラブ関係者の家族に感染者が出た場合には、たとえクラブが感染経路でなかったとしても感染源の特定のために参加者全員に対して外出自粛、自宅待機、検査などを強いる状況となる可能性もあり、開催はできないという判断に至りました。

私はこの状況は2週間で収まることはないと予想しております。東京ではお店の営業自粛などがあるようですが、郡上では4月時点での営業自粛はおそらく意味が薄く、もっと後に遅れてそういった必要性もやってくると考えています。感染者が緩やかに増加ということはそれだけ時間がかかることを意味しており、最低でも半年程度は活動できない可能性も十分あり得ると考えております。

ロボットクラブとしては子供たちの貴重な半年の機会を失うのは非常に残念であり、他にできる活動がないかを検討していきます。

自宅でやれることはどんどんやって進めていただければと思いますが、ロボット製作は工作を伴うので、手本を見せたり、工具や部品を貸すことができない、という点でオンラインでは難しいかなと考えております。先日ご案内したようなオンラインでやりやすいマインクラフトを用いた活動なども試験的に行っていきたいと思いますので、またの機会にはぜひご参加いただければと思います。

ではまた、何かありましたらご連絡いたします。

Pixyカメラに魚眼レンズを付けてみる

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ロボカップジュニア サッカーリーグでは、ビギナーズ、ライトウェイトでは、赤外線発行ボールが使われ、オープンではオレンジボールが使用されている。

オープンではオレンジボールの位置を確実に把握するため、全方位ミラーを自作し、競技に参加することが一般的になっているが、ライトウェイトまでで必要な知識とは全く異なっていて、これが少々敷居が高いと思われていそうな気がするし、ヒートガンなども必要だったりする。

そこで、もっと簡単な方法でカメラ初心者が使える方法がないかを検討してみた。

とりあえず、最も初心者が使いやすいと思われる、Pixy2カメラを使ってみる。
ダイセンのTJ3Bのアイコンプログラミングにも使えるため、扱いやすい。

使ってみると、実は思ったより見える範囲が狭いということに気づく。
このカメラの仕様を調べてみたところ、視野角は横60度、縦40度となっている。

始めは単純な平面ミラーを組み合わせて実用的な配置ができないか考えてみたけど、60度では単純に反射させるだけでは死角が多すぎる。

2020年のルールを確認したところ、
「1 台のロボットには1 つのカメラしか搭載することができません。市販のオムニディレクショナルレンズとオムニディレクショナルカメラを使用することはできません。選手が自作したオムニディレクショナルレンズとオムニディレクショナルカメラのみ使用可能です。つまり、選手達が主となり製作したパーツによって構成されている必要があります。ロボットにそれらを使用しているチームは、プレゼンテーション及びインタビューに
おいて、その製作過程を説明しなければいけません。これらの規則において、「オムニディレクショナル」とは、水平方向に140 度以上の視野、または垂直方向に80 度以上の視野、またはその両方を持つものと定義されます。(これらの値は、人間の目の視野角をもとに設定されています。)」
とある。

逆に言うと、横方向に140度までは見えるカメラ、またはレンズを使ってよい。

カメラを視野角の大きなものに変えてしまう手もあるけど、扱いが難しくなる。ミラーを重ね合わせるのも相当な設計と精密工作が必要そうだ。なら「レンズ」によって手軽になんとかできないか。

そこで100均で魚眼レンズを買ってきました。
Pixyカメラに装着しました。スマホ用ですが、無改造でクリップできました。

今後の記事

試験的に、(2020年2月~)こちらのページを立ち上げました。
最新のクラブ外のイベントレポートやたわいもないことなどはこちらに書いていくつもりです。
GUJO ROBOT CLUB (note版)

技術情報やクラブの情報は今まで通りこちらに追加していく予定です。

センサー自作のための参考情報

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現在、クラブで使用しているTJ3Bの増設用センサーの部品情報を公開します。
自分で作れば、その分ロボットを安く改造できますので、2個、3個とセンサーが必要になってきたら自作の価値はあります。型番の部品を探して自作してみてください。

※この情報は自分で調べた以外に、いろいろな方から聞いたりしたことも含まれます。
※この部品が最高である、という意味ではなく、あくまで、この部品であれば使えるものが作れたよ、ということです。これよりもっと良いセンサーが売り出されているかもしれません。気になるセンサーがあれば自分でも動くか試してみると良いと思います。

※メンターの方へ こちらの情報を使用する場合、ぜひ部品調達に関して子供たちの助けになってあげてください。部品が用意できたら、あとはできるだけ子供たちに作成させてみてください。やらせてみると思ったよりできるものです。最初は壊してもいいように、部品は予備を含めて購入しておくと安心です。

TJ3Bには10個までセンサーをつなぐことができる拡張ポートがついています。

最初はタッチセンサー含めて5つのセンサーがつながっていますので、残り5つつなげますが、CN9とCN10はLEDがつながっているので、0%~30%ぐらいまでしか値が上がりません。できればそれ以外のポートにつなぎましょう。

CN1のボールセンサーとCN2のラインセンサーはそのまま使うことも多いですが、タッチセンサーが不要であれば、はずしてしまえばCN3~CN5も使うことができます。基盤のセンサーポートの端子にXHコネクタという3ピンの白い部品をはんだ付けして使用します。あとはセンサーとセンサーポートを3線のコードでつなぐだけです。



ボールセンサー
 TSSP58038を使います。
抵抗とコンデンサはローパスフィルターになっていて、センサーからの出力を安定させるために必要です。
 中央のセンサーに加え、左右にこのセンサーを追加した時のサンプルプログラムです。くるくる回って探していた時に比べて驚くほど素早くボールを見つけてくれます。
ラインセンサー 
ラインセンサーはLBR-127HLDを使っています。フォトリフレクタと呼ばれるものなら大体何でも使えると思います。

床との距離が1cm~2cmぐらいの位置に取り付けないといけません。高くなりすぎると白線に反応しなくなってしまいます。

ロボカップジュニア2020 郡上ノード大会結果

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2020年1月18日(土)に、郡上市総合文化センターで開催されました ロボカップジュニア2020 郡上ノード大会の結果です。
結果ライトウェイト トップリーグ 優勝 ハリネズミ 2位 GUJOROBO
ライトウェイト ミドルリーグ 優勝 Light ship 2位 RAIZOU
ビギナーズリーグ 優勝 スピードシューター 2位 マロン 3位 ロボット
おめでとうございます!
ライトウェイト 予選 Aリーグ
ライトウェイト 予選 Bリーグ
ライトウェイト 決勝 トップリーグ
ライトウェイト 決勝 ミドルリーグ


ビギナーズ リーグ総当たり戦