Sociable Robots 2期/B1 近藤那央

一緒に泳げる
水中ロボット
Sociable Robots 2期/B1
近藤那央
ロボット
産業用ロボット
サービスロボット
水中用サービスロボット
水泳でのコーチング
海水浴場での監視
水中ロボット
新しい遊び(スポーツ)、
セラピー
救助
水中用サービスロボット
機能要件
R1. 特定の人を認識しついていく
R2. 人の邪魔にならないように泳ぐ
!
I1. 画像から判断する
I2. 人、障害物がある場所を認識し避ける
!
関連研究
フィンを追いかける
ロボット Canadian roboticists
液晶型の水泳のコーチ
ングロボット
東京大学暦本研究室
Underwater Human Robot Interaction (UHRI)
WIPの目標
ロボットを壁にぶつからずに目標地点まで自
律的に泳ぐ方法を確立する
直径2mプール
プラ段製壁
スキルアップとして
スタート 一定の距離
• 電子工作技術の向上
• センサ利用方法の習得
• 物理知識(波動分野)の向上
ゴール
使用物品ーロボット
ベース:タミヤ「メカフグ」
・安価で拡張性が高い
!
!
改造
・旋回機構搭載
・距離測定センサ搭載
タミヤ メカフグ
・制御用マイコン:mbed
遊泳動画
mbedについて
•
•
•
•
•
•
•
手軽な評価用マイコン
ピンは40pin (Arduino Unoは28pin)
開発環境がすべてオンラインで、ブラウザ
上で開発
他のマイコン(LCP810など)をmbed化
できる
PWM周期が柔軟
メモリ容量が大きい
SDcard, Ethernet, USBを使うのが比較
的簡単
Arduinoより慣れているのでmbedを使います
システム
距離データ
距離測定センサ
mbed
ヒレの向き
サーボモータ
構造
構造
距離測定センサ
距離測定センサ
•
•
手軽に扱える小型水中用距離測定センサが無い
水中では、音速が4倍、光速が0.75倍になる
!
防滴超音波送受信センサ
▶実用に足るデータがとれない
陸上用赤外線測距センサ
▶非防水、+方向に大きな誤差
水中は陸上よりも難易度が高い
距離測定方法
•
超音波
•
近赤外線
•
レーザー
•
ステレオ法(画像による三角測量)
!
!
手順 スケジュール
⇅
陸上用超音波/赤外線センサを防水 今
▼
I
1月前半
利用できるか検証
1月中間
▼
I
ロボットに実装
最終発表
まとめ
•
一緒に泳げる 水中用サービスロボッ
トを製作する
!
•
第一段階として壁にぶつからないで泳
ぐようにする
!
•
水中で使える距離測定センサを探す