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라인트레이서 보고서
10팀
20800577 장 호 상
21000384 신 다 은
- 목 차 -
1. 문제정의
2. 로봇의 목적
3. 로봇의 제약조건
4. PCC Chart
5. 로봇의 기능
6. 기능을 구현하기 위한 수단
7. Morph Chart
8. 로봇 대안 1
9. 로봇 대안 2
10. 자체평가
11. 경기결과 & 검토
-부록
신속성 정확성 비 용
신속성 1+0 0+0
정확성 0+1 0+0
비 용 1+1 1+1
총 합 3 3 0
1. 문제정의 : 라인을 따라 신속하게 목적지점까지 이탈하지 않고 이동할 수 있는 로봇을
설계하라.
2. 로봇의 목적
① 신속성 : 주어진 트랙을 최대한 빠른 시간에 돌 수 있게 한다.
② 정확성 : 주어진 트랙을 이탈하지 않고 돌 수 있게 한다.
③ 경제성 : 가능한 최소의 센서를 이용한다.
3. 로봇의 제약조건
① 다음 동작을 수행 할 수 있어야 된다.
- 시계방향 직각으로 꺾인 선을 따라서 회전
- 반시계방향 직각으로 꺾인 선을 따라서 회전
- 시계방향으로 곡선으로 꺾인 선을 따라서 회전
- 반시계방향으로 곡선으로 꺾인 선을 따라서 회전
② 한 바퀴 돌 동안 로봇이 트랙을 이탈하면 안 된다.
③ 도착 지점에서 터치센서가 눌러지면 로봇의 동작이 멈추고 소리를 내야한다.
4. PCC Chart
신속성 = 정확성 > 비용
5. 로봇의 기능
① 라인을 인식하는 기능
② 움직이는 기능
③ 모든 기능을 정지하고 부저음을 울리게 하는 기능
1 2
라인인식 라이트센서 1개 라이트센서 2개
움직이는 기능 모터 2개
정지하는 기능 터치센서
6. 기능을 구현하기 위한 수단
① 라인을 인식하는 기능
- 라이트 센서 1개 , 2개
② 움직이는 기능
- 모터2개
③ 모든 기능을 정지하고 부저음을 울리게 하는 기능
- 터치센서
7. Morph Chart
8. 로봇 대안 1
- 기본적인 로봇의 외형은 처음 수업시간에 만들었던 로봇과 같다.
- 좌, 우에 라이트 센서를 각각 1개씩 장착한다.
- 좌, 우 라이트 센서 모두 밝기가 50이상이 되면, 좌, 우 모터 모두 전진 시킨다.
- 좌측 라이트 센서의 밝기가 50이하가 되면 좌측 모터를 정지 시킨다.
- 우측 라이트 센서의 밝기가 50이하가 되면 우측 모터를 정지 시킨다.
- 좌, 우 라이트 센서 모두 밝기가 50이하가 되면, 좌, 우 모터 모두 전진 시킨다.
9. 로봇 대안 2
- 기본적인 로봇의 외형은 처음 수업시간에 만들었던 로봇과 같다.
- 라이트 센서를 로봇의 가운데 하나만 장착한다.
- 출발점에 놓을 때 선의 왼쪽에 놓으면 로봇이 왼쪽 바퀴만 전진 시킨다.
- 라이트 센서가 50 이하가 되면 오른쪽 모터만 전진 시킨다.
- 라이트 센서가 50 이상이 되면 왼쪽 모터만 전진 시킨다.
로봇
회차
1 2
1차시도 18.5초 21.4초
2차시도 19초 fail
3차시도 fail 22.5초
4차시도 17.2초 fail
5차시도 18초 22.8초
기록 점수
1차 2차 3차 4차 5차 6차 최고
기록
정확도
F F F 17.20 17.40 - 17.20 50% 21.40
대안1 대안2
신속성 1 2
정확성 1 2
비 용 2 1
총합 4 5
10. 자체평가
①신속성&정확성
② Best of Class Chart
비용적인 측면에서는 대안 2가 우수하나, 신속성과 정확성측면에서 모두 대안 1이 탁월해서
대안 1을 선택하게 되었다.
11. 경기결과 & 검토
- 경기결과는 생각보다 너무 좋지 않았다. 연습할 때와 달리, 실전에서 3번을 시도하는 동
안 한 번도 성공을 못하였다. 로봇의 외형을 바꿔보기도 하고, 프로그램을 바꿔보기도 하면
서 실패 원인을 찾다가 연습 때와 실전 때의 경기장 라인 트랙의 밝기 값이 달라졌기 때문
인 걸 발견 하고, 좀 더 나은 방법으로 개선하여 드디어 4차 시도를 할 때는 17.20초로 트
랙을 완주하였다. 정확도를 조금이라도 올려보고자 5차 시도를 했다. 5차 시도 때는 17.40
초로 완주하였다.
- 우리가 생각하기에, 정확도가 떨어졌던 이유는 관객들이 너무 많아서 그림자의 영향이 컸
던 것으로 보인다. 그리고 연습 때와 경기에서의 라인의 밝기 값이 달라서, 정확한 값을 입
력하기가 쉽지 않았다. 그리고 속도에 너무 욕심을 내서 정확도가 떨어진 것 같다.
-부 록-
사진
①대안 1로봇 외형
②대안 2 로봇 외형
프로그래밍 그림
①대안1
->1, 4 번 라이트 센서가 모두 밝을 때(직진)
-> 좌회전
-> 우회전
-> 직진
②대안2

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3. 공학설계 입문 라인트레이서 보고서

  • 1. 라인트레이서 보고서 10팀 20800577 장 호 상 21000384 신 다 은
  • 2. - 목 차 - 1. 문제정의 2. 로봇의 목적 3. 로봇의 제약조건 4. PCC Chart 5. 로봇의 기능 6. 기능을 구현하기 위한 수단 7. Morph Chart 8. 로봇 대안 1 9. 로봇 대안 2 10. 자체평가 11. 경기결과 & 검토 -부록
  • 3. 신속성 정확성 비 용 신속성 1+0 0+0 정확성 0+1 0+0 비 용 1+1 1+1 총 합 3 3 0 1. 문제정의 : 라인을 따라 신속하게 목적지점까지 이탈하지 않고 이동할 수 있는 로봇을 설계하라. 2. 로봇의 목적 ① 신속성 : 주어진 트랙을 최대한 빠른 시간에 돌 수 있게 한다. ② 정확성 : 주어진 트랙을 이탈하지 않고 돌 수 있게 한다. ③ 경제성 : 가능한 최소의 센서를 이용한다. 3. 로봇의 제약조건 ① 다음 동작을 수행 할 수 있어야 된다. - 시계방향 직각으로 꺾인 선을 따라서 회전 - 반시계방향 직각으로 꺾인 선을 따라서 회전 - 시계방향으로 곡선으로 꺾인 선을 따라서 회전 - 반시계방향으로 곡선으로 꺾인 선을 따라서 회전 ② 한 바퀴 돌 동안 로봇이 트랙을 이탈하면 안 된다. ③ 도착 지점에서 터치센서가 눌러지면 로봇의 동작이 멈추고 소리를 내야한다. 4. PCC Chart 신속성 = 정확성 > 비용 5. 로봇의 기능 ① 라인을 인식하는 기능 ② 움직이는 기능 ③ 모든 기능을 정지하고 부저음을 울리게 하는 기능
  • 4. 1 2 라인인식 라이트센서 1개 라이트센서 2개 움직이는 기능 모터 2개 정지하는 기능 터치센서 6. 기능을 구현하기 위한 수단 ① 라인을 인식하는 기능 - 라이트 센서 1개 , 2개 ② 움직이는 기능 - 모터2개 ③ 모든 기능을 정지하고 부저음을 울리게 하는 기능 - 터치센서 7. Morph Chart 8. 로봇 대안 1 - 기본적인 로봇의 외형은 처음 수업시간에 만들었던 로봇과 같다. - 좌, 우에 라이트 센서를 각각 1개씩 장착한다. - 좌, 우 라이트 센서 모두 밝기가 50이상이 되면, 좌, 우 모터 모두 전진 시킨다. - 좌측 라이트 센서의 밝기가 50이하가 되면 좌측 모터를 정지 시킨다. - 우측 라이트 센서의 밝기가 50이하가 되면 우측 모터를 정지 시킨다. - 좌, 우 라이트 센서 모두 밝기가 50이하가 되면, 좌, 우 모터 모두 전진 시킨다. 9. 로봇 대안 2 - 기본적인 로봇의 외형은 처음 수업시간에 만들었던 로봇과 같다. - 라이트 센서를 로봇의 가운데 하나만 장착한다. - 출발점에 놓을 때 선의 왼쪽에 놓으면 로봇이 왼쪽 바퀴만 전진 시킨다. - 라이트 센서가 50 이하가 되면 오른쪽 모터만 전진 시킨다. - 라이트 센서가 50 이상이 되면 왼쪽 모터만 전진 시킨다.
  • 5. 로봇 회차 1 2 1차시도 18.5초 21.4초 2차시도 19초 fail 3차시도 fail 22.5초 4차시도 17.2초 fail 5차시도 18초 22.8초 기록 점수 1차 2차 3차 4차 5차 6차 최고 기록 정확도 F F F 17.20 17.40 - 17.20 50% 21.40 대안1 대안2 신속성 1 2 정확성 1 2 비 용 2 1 총합 4 5 10. 자체평가 ①신속성&정확성 ② Best of Class Chart 비용적인 측면에서는 대안 2가 우수하나, 신속성과 정확성측면에서 모두 대안 1이 탁월해서 대안 1을 선택하게 되었다. 11. 경기결과 & 검토 - 경기결과는 생각보다 너무 좋지 않았다. 연습할 때와 달리, 실전에서 3번을 시도하는 동 안 한 번도 성공을 못하였다. 로봇의 외형을 바꿔보기도 하고, 프로그램을 바꿔보기도 하면 서 실패 원인을 찾다가 연습 때와 실전 때의 경기장 라인 트랙의 밝기 값이 달라졌기 때문 인 걸 발견 하고, 좀 더 나은 방법으로 개선하여 드디어 4차 시도를 할 때는 17.20초로 트 랙을 완주하였다. 정확도를 조금이라도 올려보고자 5차 시도를 했다. 5차 시도 때는 17.40 초로 완주하였다. - 우리가 생각하기에, 정확도가 떨어졌던 이유는 관객들이 너무 많아서 그림자의 영향이 컸 던 것으로 보인다. 그리고 연습 때와 경기에서의 라인의 밝기 값이 달라서, 정확한 값을 입 력하기가 쉽지 않았다. 그리고 속도에 너무 욕심을 내서 정확도가 떨어진 것 같다.
  • 6. -부 록- 사진 ①대안 1로봇 외형 ②대안 2 로봇 외형
  • 7. 프로그래밍 그림 ①대안1 ->1, 4 번 라이트 센서가 모두 밝을 때(직진) -> 좌회전