2.中学生部門

カ テ ゴ リ№ 2 中学 生
活動の紹介
チ ーム 名
飫肥中
お
お
び
び
飫肥中学校
飫 肥中学校の3年生 です。
WR O参 加は3回 目です。
今 年の 地区大会では、 1 回目
に ミスをしたので、決勝大会 では
2 回 とも パー フェク トを出 したい
です。 そして今年こそは世界
大会 に行きたいです。
飫肥中学校の2年生です。
WRO参加は2回目です。
組立もプ ログラムもしっ かり理解
し て、パート ナーの足 を引っ張らな
いように サポート し たいです。
僕たちがチーム『飫肥中学校』としてWROに出場するのは、
今年で2回目です。
2人の学校は同じですが、学年と部活動が違うため、お互い
活動出来る時間が異なり、一緒に練習する時間を見つけるのが
一番大変でした。
そのため各自宅にコートを製作してもらい、始めは2人で別
々のロボットを製作して、良い方のロボットで大会に挑もうと
思いましたが、最終的には1週間に1度くらいは一緒に練習し、
2台のロボットの良い点を採用しながら現在のロボットが出来
上がりました。
少ない時間の中で沢山の課題をクリアする事は大変でしたが、
基本ルールでは高い確率でパーフェクトを出せるようになりま
した。
昨年の決勝大会では、サプライズルールに対するプログラム
の変更が間に合わなかったので、今年はその点を強化して決勝
大会に臨みます。
飫肥中学校は『九州の小京都』とも称される旧城下町の宮崎
県日南市飫肥にあり、明治の外交官として有名な小村寿太郎侯
が学んだ振徳堂の前を通って通学しています。
紫色がスクールカラーであるため、このプレゼンシートも紫
色を基調としました。
川 口
遼
(かわぐち りょう)
栗 崎
健 瑠
(くりさき たける)
ア
ー
ム
Jyutaro
僕たちも世界に羽ばたきたい、そんな願いを込めて
飫肥の偉人、小村寿太郎候から名前を頂きこのロボッ
トを『Jyutaro』と名付けました。
………
特
徴
・後 方 ア ー ム で 効 率 U p
・Wカラーセンサー で 正 確 性 U p
・大きいバスケットで積載量Up
バスケット
幅広く開くアームにより、アーム
を下ろした状態でも、チャレンジオ
ブジェクトに触れずに衛星軌道を移
動できます。
本体後方の旋回軸近くに取り付け
ることにより、カーブでのチャレン
ジオブジェクトへの接触を無くしま
した。
カラーセンサー
超音波センサー
チャレンジオブジェクトの上を通
過中に、本体中央に取り付けられた
カラーセンサーによって、デブリと
故障衛星、稼働中の衛星を判断しま
す。
旋回軸近くに
取り付けること
により、故障衛
星を正確に見つ
けることが出来
ます。
カラーセンサーを斜めに取り付ける
事で、チャレンジオブジェクトに接触
せずに衛星軌道をライントレースする
事が出来ます。
チャレンジオブジェクトの赤や青に
影響されにくい緑ランプの光センサー
モードを使用しています。
本体正面に取り付けられた超音波セ
ンサーによって距離を測定し、軌道を
回ってきた『かもめ』を発見して前進
を始めます。
『かもめ』に衝突後、回避するタイ
ミングもこの超音波センサーによって
判断しています。
………
回収したデブリと
故障衛星は一端この
バスケットに積み込
み『かもめ』まで運
び、積み込みます。
積み込み方は、右
の連続写真のように
『かもめ』を見つけ
たら勢いをつけて衝
突しバスケットをひ
っくり返します。
練習では、1度に
最高8個のチャレン
ジオブジェクトを積
み込むことが出来ま
した。
『かもめ』に衝突
するレバーは、規定
サイズをオーバーす
るためスタート後に
出てきます。
改
良
点
コートでのロボットの動き方
これまでに、色々なロボットを試作してきましたが、パーフェクトを達成出
来るロボットになってからの主な進化、改良点を説明します。
パーフェクト1号機
『かもめ』の移動速度などによって色々なパターンがありますが、基本的な
パターンを説明します。
アームの取付位置を前から後へ変更
改 良 前
⑤カーブが緩くなったら
再び速度を上げる。
⑥黒ラインはパスして
緑ラインをトレース。
改 良 後
大
前
前
旋回軸
旋回軸
後
後
前方に取り付けられたアームに、
ライントレース用センサーとオブジ
ェクト判別用センサーを取り付け、
軌道をトレースしながら、デブリと
故障衛星を積み込むが、稼働衛星が
あればバックしてアームを上げる必
要があり、時間が掛かった。
⑦再び速度を落とす。
小
アームが旋回軸から離れている
ため、大きく揺れて位置が不正確
だった。
アームにライントレース、オブ
ジェクト判別センサーを取り付け
たため、稼働衛星が有った場合は
アームを上げる必要があった。
アームを旋回軸に近づけたため、
揺れが小さくなり位置が正確にな
った。
アームの中央が大きく開いてい
るため、アームを下げたまま走行
できるようになり、タイムUp出
来た。
改 良 前
前
③オブジェクトが赤色
で有れば回収。
改 良 後
後
前
重心
パーフェクト3号機
重心をずらした現行機
カーブの急なところで衝突すると
外にこぼれるため、カーブの緩や
かな場所で待機。
重心を後ろへ移動
パーフェクト2号機
アームの中央を広く開け、後方に
取り付けた。ライントレース用セン
サーは前方の両脇に斜めに取り付け
ることでチャレンジオブジェクトに
接触する事が無くなった。
重心の改善が必要だった。
④黒ラインを見つけたら
速度を落として急なカ
①弧の交点に向か
ーブを慎重に通過。
ってスタート。
⑨『かもめ』が来るまで待機し、
近づいて来たら衝突して積み込
む。積み込んだら180°旋回
して黒ラインをトレースする。
⑧黒ラインを見つけたら左旋回し
て、黒ラインをトレース。
⑩緑ラインを見つけたら左旋回し、
ベースに向かい、ベースの青色
を確認して停止する。
②黒ラインを見つけたら左旋回す
る。次に緑ラインを見つけたら、
ライントレース開始。
後
重心
重心が車軸よりも前方にあるた
め、オブジェクトの積み込みが増
えるたびに、更に重心が前方にず
れ、タイヤがスリップして走行や
旋回がうまく行かなかった。
EV3ブロックを縦置きにして、
重心を車軸に近づけた。
オブジェクトを積み込んでも、
スリップしなくなり、走行や旋回
が正確になった。
追加部品による機能向上
最終段階でのちょっとした部品の追加でも効果のあった物。
アームの先に付けた赤色の
パーツで先に積んだオブジェ
クトを叩いたり、アームを開
く時に避けたり出来る。
アームの
接触部分に
ゴムパーツ
を使用する
ことで、積
み込みとア
ームを下げ
る時の衝撃
を弱めた。
これによ
り衝撃によ
る姿勢変化
を少なくす
ることが出
来た。
プログラム工夫、改良点
オブジェクトをアームで取るプログラムを実行すると、デブリと故障衛星で
は持ち上げるのにモーター回転数が違うため、回転数が少なくて上がらなかっ
たり、多すぎて止まってしまうことがありました。
センサーはすでに4個使用していたため、プログラムの工夫で対策しました。
一定の回転数で掴んで持ち上げる
-200度回転し元の角度にリセット
改良前
逆回転で放し、+200度でアームを下ろす
-200度回転し元の角度にリセット
改良後
モーターリセット
2秒間回転し掴んで
持ち上げる
持ち上げた時の回転数がマイナスの為、絶対値に変換し
アームを下ろすために200度プラスする。
少し長めに持ち上げ時間を設定することできちんと持ち上げるが、設定時間が来る
と逆回転を始めるので、途中で止まることもなくなった。