定例会スライド_キャチs 公開用.pdf

1. キャチロボ2023
チーム「ハイチューンズ」 定例会発表
2022/10/28(土)

2. おしながき
キャチロボについて
結果報告
決算
全体・コンセプト
各班より
• 機構
• 電装
• 制御
質疑応答

3. キャチロボについて
About

4. キャチロボとは？

5. ルールとフィールド

6. 得点

7. 結果報告
Result

8. 準優勝！

10. 各試合のウラ話
第 試合直前 サーボケーブルが引きちぎれる
予選 九大 が会場 に繋がってしまい動かない
予選 京大 競技者への妨害（ 的な意味で）
予選 大分大 「負ける気がしなかった」
決勝 京工繊 妨害されたけど取れた
準々決勝 大分大 電源が入らない
準決勝 東工大 ボーナス獲得
決勝 九大 理論値

11. 慶應ロ技研でのキャチロボへの取り組み
年度 チーム数 結果
予選敗退
ベスト ベスト
準優勝 審査員特別賞
エキシビジョンマッチ選出

12. 決算
Financial report

13. 決算報告
予算 150,000
参加賞 30,000
機構 160,784
電装 39,284
その他 2,360
合計 - 20,068

14. ご支援いただいた企業様のご紹介

15. 全体・コンセプト
Concept

16. 練習など、不要。

17. コンセプト
• 練習なしで安定して得点が取れる
こと
• 制御・電装で発生する誤差を機構
側で吸収すること（後述）
• 操作しやすいインターフェースで
あること

18. メンバー・役割分担
機構
機械 年 全体統括 ハンド
非公開 機械 年 整頓機構
電装
年 ローレイヤのすべて
制御
年 ハイレイヤのすべて

19. ～ 月 ～ 月 ～ 月
全体 プレゼン
アイデアシート締切
支給プレゼン締切
機構 加工開始 機体ほぼ完成！
電装 基板発注 基板発注
制御

20. ～ 月 週目 ～ 月 週目 ～ 月 週目
全体 作戦詰め
機構
電装 基板交換
制御 制御調整開始
本番

21. 各班より
Details

22. 機構

23. Mechanism

24. Overview
Inertia
Two Concepts
Error
View
R-theta
Shooter

25. Overview
Inertia
Two Concepts
Error

28. Inertia
① 各モジュールの質量を仮決定した
③ Excelで最適化計算を行った
② 慣性モーメント(イナーシャ)をSOLIDWORKS上で求めた

29. Inertia
① 各モジュールの質量を仮決定した

30. Inertia
① 各モジュールの質量を仮決定した
③ Excelで最適化計算を行った
② 慣性モーメント(イナーシャ)をSOLIDWORKS上で求めた

31. Inertia
② 慣性モーメント(イナーシャ)をSOLIDWORKS上で求めた

32. Inertia
① 各モジュールの質量を仮決定した
③ Excelで最適化計算を行った
② 慣性モーメント(イナーシャ)をSOLIDWORKS上で求めた

33. Inertia
③ Excelで最適化計算を行った

34. Error Compensation
① 広域ハンドリング
③ 整頓補正
② 整頓機構

35. Error Compensation
① 広域ハンドリング

36. Error Compensation
① 広域ハンドリング
角度誤差
位置誤差
ワーク状況

37. Error Compensation
① 広域ハンドリング
③ 整頓補正
② 整頓機構

38. Error Compensation
② 整頓機構
140mm間隔のまま
入り口を広く設けている

39. Error Compensation
① 広域ハンドリング
③ 整頓補正
② 整頓機構

40. Error Compensation
③ 整頓補正
ボーナスボックスの外壁
にぴったりのサイズ

41. Error Compensation
③ 整頓補正
整頓ボックス
ボーナスボックス

42. Error Compensation
③ 整頓補正
整頓ボックス
ボーナスボックス
ステッピングモータで横移動

43. Error Compensation
③ 整頓補正
整頓ボックス
ボーナスボックス
ステッピングモータで横移動
ステッピングモータの
励磁を切る

44. Error Compensation
③ 整頓補正
ボーナスボックス
ステッピングモータで横移動
ステッピングモータの
励磁を切る
サーボモータで降ろす
整頓ボックス

45. Error Compensation
③ 整頓補正
ボーナスボックス
ステッピングモータで横移動
ステッピングモータの
励磁を切る
サーボモータで降ろす
整頓ボックス

46. 電装

47. 今回のコンセプト
機能の集約・共通化

48. 今回の構成

49. 多彩な非常停止ソリューション

50. ROSとのつながり

51. WebGUIの実装
• で製作
• でのタッチ操作に最適化
• と でト
ピックを
• 本番では と を
接続

52. 制御

53. キャチロボ2023反省
＆
実装内容説明
-制御班-

54. <目次>
✓ 1. 実装内容説明
✓ 2. 反省点

55. <1. 実装内容説明>
✓ 1-1. 開発環境
✓ 1-2. 座標管理
✓ 1-3. 移動指令
✓ 1-4. 状態

56. <1-0. 全ノード図>
手動
自動
◎大会で用いた主要ノード
✓ state_index
⇒状態管理ノード
✓ xy_to_rtheta_index
⇒指令値生成ノード
(ex 逆運動)
✓ joysub_cal
⇒Joyによる微調整用

57. <1-1. 開発環境>
✓ROS2 Humble
✓Python

58. <1-2. 座標管理>
✓csv座標(x,y)を保存
ハイチュウ位置
シューティング位置
✓起動時にcsv読み込み
✓配列に格納
✓それぞれの位置をpubish
✓再度csvに書き込み
手動介入による
座標の変更
修正した座標の利用ができる

59. <1-3. 移動指令>
◎3種類のフラグ
✓target_cmd(キャッチ移動)
⇒ハイチュウ座標格納配列から目標値取得
⇒ハイチュウ位置に合わせた(r,theta)算出＆サーボ角の計算
✓shooting_cmd(リリース移動)
⇒シューティング座標格納配列から目標値取得
⇒シューティングBox位置に合わせた(r,theta)算出＆サーボ角計算
✓move_cmd(回転移動)
⇒アームを縮めて回転(慣性モーメントの影響を抑えるため)
逆運動学
逆運動学

60. <1-3.の続き>
◎is_manual(手動介入モード)
✓前ページtarget_cmd,shooting_cmdがTrueの時かつis_manual
がTrueの時手動による介入ができる
⇒座標のずれをジョイスティック操作によって調整
◎回しながらの動作
✓move_cmdから実際位置まで伸びる＆ステッパーを降下させる
タイミング
⇒目標角度と実際の角度の差から閾値との比較を行う
機構の誤差を許容できる設計に
よってほぼ調整はいらなかった

61. <1-4. 状態>
State2 State3 State4 State5
State6
State7
State8
State0 State1
Homing pos Init pos
While Setting Time
ハイチュウ位置
まで移動
競技開始！
Catch 先端持ち上げ 縮む
シューティング位置
まで移動
位置選択
Release
縮む
位置選択
/target_cmd /move_cmd
/shoooting_cmd
/move_cmd

62. 2. 反省
✓座標軸の取り方を他班とあらかじめ合わせておくべきだった
⇒赤、青の入れ替えで頭が混乱した
✓手動介入の仕方に工夫の余地あり
⇒妨害機構に対する戦略の幅を狭めてしまった
✓サーボの回転の仕方(回すタイミングを含む)
✓Stepper Stateの撤廃をためらったこと
✓csvの活用方法
✓プログラムの可読性

63. 質疑応答

64. ありがとうございました