「狙いを定めてレーザ光照射」 デジタルデータを送る技術 九州共立大学 水井雅彦 Hotproceed 湯前裕介 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 従来技術とその問題点 Hotproceedより市販している 小型二足歩行ロボット用レーザ光線銃対戦シ ステム「Blaser」の更新に， ・レーザ受光部の面積拡大 ・低コスト化 等の問題がある． 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 開発の原点「Blaser」 • • • • 2007年12月発売 レーザ光を用いた対戦型ロボットコンテンツ ５個の可視光型フォトセンサを使用 特定信号 １種類を判定する機構（外乱の排除） Hotproceed 九州共立大学 Blaserの概要１ ・レーザーは最小出力のクラス1（＊安全性の確保＊） ・可変式ライフカウンター 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 Blaserの概要２ ・市販の小型二足歩行ホビーロボットに搭載 ・ホビーロボット愛好家の自作機にも対応 ・スモーク（フォグ）環境での可視光対戦が可能（要調光） ・複数台による実践さながらのチーム戦が可能。 ２×２、４×４、１０×１０など ・PSコントローラーを使用した簡単操作 ・リアルな発射音、被弾時のバイブレーション機能搭載 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 「Blaser」搭載ロボット 長時間使用、スピード、トルクなど、 営業での使用にはスペック不足 ロボット関連費用…約２０万円 ①市販機ノーマル 高性能サーボモーターを使用。 耐久性・動作性がアップ ロボット関連費用…約３２万円 ②市販機改造 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 対戦方法 ・チーム毎に自陣のベースターゲットを守りながら、 敵のターゲット及びロボットを攻撃 ・受光部センサーにヒットするとライフポイントが減る ・制限時間内により多くポイントを取ったチームの勝利 ・ロボットには試合毎に決められたライフポイントがあり、 ライフポイントが０になると制御不能となる Hotproceed 九州共立大学 －NOT CG－ 概 要 レーザポインタで指した任意の場所に， デジタルデータを送ります！ 受光部に太陽電池を用いるので， 安価で広い受光部を利用できます！ 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 新技術の特徴・従来技術との比較 • 従来技術の問題点であった、レーザ受光部の面積 拡大と低コスト化に成功した • 従来は小型二足歩行ロボットの使用に限られてい たが、広い受光部により誰でもレーザ光によるデジ タルデータ送信が可能になった • 本技術の適用により、高価なフォトセンサを安価な 太陽電池に置き換えるため、受光面積/価格では， 現行の1/1000 を実現しコスト削減が期待される 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 次世代レーザ使用の模索 既存の赤色の他に，緑色レーザを比較検討 0.4V 0.8V 1.2V 1.6V 2.0V 2.4V 2.8V 3.2V 緑 A model 消灯 消灯 消灯 消灯 弱点灯 弱点灯 点灯 強点灯 緑 B model 消灯 消灯 消灯 消灯 消灯 消灯 点灯 点灯 緑色でも，既存のデジタルデータ送信装置からの運用を確認 青色レーザも有効であると考えられる 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 安価で広い受光部の実現 市場調査後、受光部として利用可能な センサ約２０種中から３種を比較検討 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 受光センサテスト結果 電圧：V 2.00 1.80 Aセンサ 1.60 1.40 Bセンサ 1.20 Cセンサ 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 実験回数：ｎ 全てのセンサで，しきい値を明確に超えなかった （OPアンプ増幅後の値） 既存の可視光フォトセンサを超える結果を得られなかった 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 新システムへの要求 新システムには， 広い面積の受光センサーが必須（現行：1mm2） 高価なPSDセンサから，デジタルデータを受信し 安価で受光面積の広いモノ 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 太陽電池の利用 低価格で受光面積が広いが， 光電効果により室内光でも信号が出る！ 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 外乱光への対策 太陽電池 受光環境の 明るさを計測 受光制御部 受光環境の明るさを計測し， 太陽電池の発電特性とレーザ受光時の差分を検出 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 実証試験により • 太陽電池にてデジタルデータの取得を確認 • 面積/価格では，現行の1/1000 を実現 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 想定される用途 • 本技術の特徴を生かすためには，博物館・ア ミューズメント施設などにて，母国語・年齢・性 別・などの個人情報を基に，利用者に応じた エフェクトを返すことができる 狙いを定めてレーザ照射 → 個人情報を送信 また、太陽電池によるレーザ光の受光に着目 すると、各セルの特性を評価・確認する分野 や用途に展開することも可能と思われる 検出システム，特願2009-271720 Hotproceed 九州共立大学 実用化に向けた課題 • 現在、ユニバーサル基盤上にてシステムを開 発済み。しかし、プリント基板化とノイズ対策 が未解決である • 差分回路による信号検出部は，多様な環境 下での条件設定を行っていく • 太陽電池の性能評価実用化に向けて、サン プル試験や評価方法の確立が必要となる Hotproceed 九州共立大学 企業への期待 ・アナログ回路の専門家に，差分回路やノイズ 対策の共同研究を希望 • 博物館やアミューズメントへの製品展開を 行っている企業に，新たな表現手法を提供 （小型ロボット向けの製品はHotproceedにて市販化されています） • 太陽電池の評価を検討している企業に，本 技術の導入は特定部位の性能評価方法とし て有効と思われる Hotproceed 九州共立大学 本技術に関する知的財産権 ・発明の名称：検出システム ・出願番号：特願2009-271720 ・出願人：（公財）北九州産業学術推進機構 ・発明者：九州共立大学 水井雅彦 Hotproceed 湯前裕介 Hotproceed 九州共立大学 お問い合わせ先 （公財）北九州産業学術推進機構 産学連携統括センター 知的財産部 安田 久 TEL ０９３－６９５－３０１３ FAX ０９３－６９５－３４３９ e-mail [email protected] ご静聴ありがとうございました Hotproceed 九州共立大学
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