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■12. ハーフサイズマイクロマウス　"紫電RX"の紹介

Introduction

3代目のハーフマウス。RXマイコンの初採用、1セル対応、センサ4つによる制御など自分としては新たな試みであり、直近の流行を取り入れている。同年のクラシックマウス「紫電」より数か月後に開発されているのでハード、ソフトともクラシックより新しくなっている。 自律賞を狙う前提のソフトとなっていたが、迷路が予想以上に汚かったので探索後半で滑って走行不能となり、結局中途半端な成績に終わった。

Competition Results

大会名	記録	順位
2012 東日本地区大会	ハーフ競技  : 6秒308	1位
2012 中部地区大会	ハーフ競技  : 5秒739	4位
2012 全日本大会　エキスパートクラス	予選  : シード 決勝  : 17,390;	- 5位

Mecanical design

配置図

Hardware design

RXマイコンに合わせてロジック系を自分の作品では初めて3.3Vにした。初めて使用するマイコンにもかかわらず、データシートもあまり読まずにいきなり本番ぶっつけで回路を組み、修正することもなく全てが問題なく動いてしまったあたりは、周囲の情報の多さ、SHやH8とポート名や機能に互換があることに助けられた。 小さな基板であるが、昨年から吸引穴や、光センサを省略したため2相の片面実装でも無理なく部品を配置することができた。 部品は大部分が1005サイズ、光センサとコネクタ以外はすべて面実装部品。

Software design

ターンの制御はクラシックよりもさらにパラメータを増やし、細かく調整する必要があった。またそもそもエンコーダのついている部分が車軸で解像度も低いため、割込周期を管理して、加減速とPI制御を別々の周期で行うなど細かい部分でクラシックとはいろいろと異なる部分が存在する。 クラシックとは探索ルーチンが異なり探索時間と仮の最短経路にある程度目途がついたら未探索の区間があっても、戻ってくるようになっている。完全自律賞を狙うことを前提としていたせいもあるが、32×32の迷路を1度の走行で全面探索するのはかなり困難であるので、例えタイムを狙うとしてもクラシックと戦略は変えなければならないと思う。 その他、以下の制御に関する項目はクラシック「紫電」と同じである。 座 標変換の変更 ターン中の壁切れ補正 演 算の高速化

Movie

Future Studies

探索安定度 地区大会レベルの規模であれば、クラシックと同じように長く探索を行っても問題ないことは確認したが、全国大会の32×32の迷路ではタイヤに埃がびっしりついており、探索後半でスリップしてまともに走行できなくなるという事態が発生した。 もう少ないトルクでターンをするように改良する必要がありそうだ。 最短走行直進安定度 練習でも長い直進で速度が2m/sを超えると蛇行するケースを多く確認している。どうもこれは光センサの姿勢制御云々というより、モータのトルクが弱い感じである。 実は昨年のマウス(2セル）よりも直進もターンも速度は低下している。 タイムも狙える機体にするには軽量化するかモータのトルクを増やすかギヤ比を上げるか、なにかしらチューンナップをする必要がありそうだ。