かわロボVR開発中

6/11追記:Android版Win版をリリース(VRモード一旦非搭載)、ブラウザ版開発中

開発動機としては、遠隔地に在住しており操縦練習や対戦に移動コストが大きく掛かるので、VRで出来れば便利だなと

マシンも壊れないし、半自律操縦の新しいアルゴリズムや新型マシンを検討する上でも有効(技術賞にも活かせそう)

Unityというゲームエンジン/開発環境を使っており、シミュレータとしての厳密性はtazzさんのかわロボシミュレータを越えられないので、Unityの機能を活用して通信対戦や下図VRモード等ゲーム性を重視する予定

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Unityはじめました

習作として、取敢えず物理演算のサイコロを作ってみました
スマホの加速度センサを入力にした物理演算なので、上手く投げれば狙った目を出せるかも
逆に、あまり乱数性は気にしておらず同じ目が出やすいので、厳密な用途には適さないので悪しからず
一応、スワイプ・タップにも対応
UnityなのでWin/Andoridに両対応(MacないのでiOSは不可)

 

 

他にも、試すだけならthetaと有線接続して360°画像をリアルタイムに取り込み、適当な物体を追加して出力したりも出来た(対応機器があればVR化もできそう)
従来の無線接続よりも画質は良いが、スティッチが非公式なので繋ぎ目が微妙
技術賞向けに使うなら無線化必須だが、VRで面白く加工すれば見栄えがする効果出せそう
起動時の演出追加して出撃するパロット風とか、機体パラメータをBTで取得してそれっぽく表示したりとか!

 

今は大昔に作った2Dのシューティングゲームを練習がてら3Dで製作中だけど、飽きてきたのでそろそろ本命のシミュレータを製作するとしようかな

その本命のシミュレータは、厳密さはtazzさんの”かわロボシミュレータ”にお任せするとして、ゲーム開発環境でやる利点を活かして通信対戦とか各種ステージとかゲーム性を重視したい所
フィーリングはある程度合わせ込むつもりだけど、リンク機構は無視してシンプルに
Unityの物理演算を流用する形になるので、上手く使いこなせるかな

技術賞 2/2 所感

エントリー

プレゼン点の得点配分等、質問しても曖昧で少し不安で何の技術要素を重視するかも迷いましたが、まぁ初回大会だしやりたいことやって楽しもうと思って参加を決めました
あと、過去バイト先のロボット塾で似た競技会があり、面白かったのも後押ししましたね
(約10年前、鉄道模型用小型無線カメラを使ってレゴで遠隔操作して被災者探す系)

準備

3Dプリントが得意なフ…後輩にお願いして、サーボとカメラマウントを製作してもったので、ロボ制御基板のファームとスマホのアプリの通信に注力できました
±3℃で温度測定が必要とのことで高精度なセンサを購入し調整にも時間かけましたが、結局冷温だけ判れば良いというオチ…
冷温の見極め程度なら焦電センサで充分だったのに値段が数十倍違うけれど、まぁ今後何かで使うでしょう…

試合前後

試合前に肩が凝るぐらいには結構緊張しました(脚は震えなかったので本大会程ではない)
最近は試合で緊張しなくなって危機感あったので良かったです。懐かしい感じでした
対戦試合の時は脊髄反射で操縦してるので結構記憶が無いけれど、今回は割と覚えています
時間点<<発見点なので時間ギリギリまで探し、焦りましたし楽しかったです

全天球カメラ

画像が粗いのもあり、使い所としては後退時や障害物ギリギリを通る時に雰囲気をチラ見する程度で、便利でしたが必須ではない程度かなと
透過型HMD経由で見てたので顔の向きに追従するのは素晴らしいけれど、チームメンバーと共有できないのがデメリットですね

アクションカム

自分もアイボールを持っていましたが、スキー用にアクションカムを買っててそちらの方が優秀だったので
遅延や瞬停があって操縦しにくかったですが、たぶん複数カメラを至近距離で別々に接続しているせいかな

勝因

自分のはメカ的な工夫が殆ど無く、見栄えのしないエレキ・ソフト的な部分に注力していたので、審査項目の比重・配点に依っては不利かもと覚悟していたが、結果的に競技点が重視されたようで助かりました
また、せめてもの抵抗で競技的にはあまり意味のない発話機能や、あとは全天球カメラ+透過型HMDが既製品の組合せながら見た目のインパクトあったので印象に残ったのかも?
1週間前の3連休に実際のフィールドで動かして練習できたのも大きかったです
ただやはり一番は、チームメンバーが書記をしてくれたことで、プロポから手を離さずに操縦と判断に集中でき、相談しながら競技出来た所ですね
相談しながら競技するというのも個人対戦には無い面白さですね

敗因

敗因は、棚・椅子の最上段の撮影を諦めた構造であることと、その為ギリギリまで探して見つからなかった工具は最上段だろうと当て推量してしまったことの2つ
結局トレイの死角にあり、別角度からなら現状構造で探せる構造だったので、最上段に無いことが確認できていれば消去法で発見できた可能性もある

提案

清書時間はギリギリだったので、5分ぐらいあっても良い気がします(特にソロプレイの場合)
かわロボらしさを出すためにも今後はアームを使ったパワフルな作業があると面白そうです(レスコンとの差別化にもなるかな?)
ちなみに前述の競技会では、取手付きカゴに入った赤ちゃんを救助する方式で難易度的に丁度良かったです
あと、可能なら配点とか競技風景の動画は公開頂けると今後の参考になるのですが・・・
どんな技術が評価されたのか気になるため、コメント頂ければ今後の参考になりますし、不明な点・気になる点もあれば訊いて下さいませ

今後

今年の新型?マシンは技術賞も視野に入れて各種センサー搭載可能にしときたいですね
その各種センサーのためにもI2C対応の新型基板は完成させないと…
あとは遠隔操作ソフトを統合してエフェクト付けたりしたいので、まずはUnityのお勉強

技術賞 1/2 機体紹介

かわロボ技術賞に参加しました
競技名としてはテクノクエストだそうで、今後も毎年3月開催で継続するそうですね

結果は9チーム中2位で、準優勝でした!
結果を出すのは難しいと思ってたので嬉しい限りですが、内容を振返ると惜しい部分も少々
今回の機体紹介と、次回競技感想の2部構成でお送り致します

コンセプト

トラブルや不安定な無線環境である前提で、複数の情報取得手段による冗長性の確保
棚や椅子の最上段撮影は諦めてそれ以外を確実に、堅実でシンプルな構成
メカを簡素にした分、エレ・ソフト的なアプローチでの課題解決を充実

ソフト

・自作Androidアプリ(BTnLD)と自作回路でBT(Bluetooth)通信、温度やロボ内部状態を表示
・起動時や高温物体発見時等、音声で注意を促す(自作アプリと外部スピーカをBT接続)
・全天球カメラと透過型HMDのリアルタイム中継(既製品)
・アクションカメラとタブレット端末のリアルタイム中継(既製品)
・自作ソフトLinksで脚機構の上下動を低減させカメラのブレ軽減(便乗)

メカ・エレキ

・自作回路によるパワフルなサーボ制御(アーム)とRCサーボによるカメラの位置・角度調整
・非接触温度センサと自作回路による温度測定(回路上のLEDで温度表示orBT通信)
3Dプリンタでのサーボ・カメラホルダー
・左アームでのカメラ移動、右アームで障害物の一時的な移動、左右独立アームによる両立

課題

・カメラからのリアルタイム画像転送は既製品のプレビュー機能使用し、至近距離で
 2.4GHz帯の無線を複数使用している為、遅延や瞬停あり → 5GHz活用?通信一本化?
HMD含めディスプレイが3つなので一覧性が低い → 中継画像にオーバレイ表示?
・全天球カメラが粗くHMDで表示するとチームメンバと共有できない → 専用ソフト開発?

今後の予定

Unityがんばろう、PSVRとHoloLensほしい

スペック

高精細カメラ 高さ280~100mm可変、角度±45°可変、※映像瞬停あり
(棚・椅子最上段NG、240mmの中段は見える筈、覗き込み可能)
全天球カメラ 高さ250mm固定、※画質は悪くモザイクレベル

使用デバイス一覧

一般名称 メーカー 型番 接続先 備考
温度センサ ACTLAS SPU-100 制御回路 非接触タイプ
制御回路 自作 Scepter v5 温度センサ PIC24F
制御回路ソフト 自作 Scepter v5 スマホ C言語
スマホ SONY SO-02G 無線スピーカ Androidなら代替可
スマホアプリ 自作 BTnLPD(仮) 制御回路ソフト Android向け
無線スピーカ SONY SRS-X1 スマホ 5W、BT通信なら代替可
透過型HMD EPSON BT-200 全天球カメラ Android
全天球カメラ RICOH Theta S 透過型HMD 360x360°の低画質撮影
アクションカム SONY HDR-AZ1 タブレット端末 手ぶれ補正付き
タブレット端末 SONY SCG-100 アクションカム Android、10in

のとロボと技術賞

お久しぶりです

のとロボ参加しました
あんまり勝てませんでしたが、ロボット型のUSBメモリを頂きましたし、参加賞が食事券沢山で美味しく肉とカレーを頂けて楽しい旅行でした
バスと新幹線を乗り継いで行きましたが、なんとかなりました

久々なので数分だけど毎日操縦練習して望みましたが、試合勘が鈍ってて駄目ですね
打上げでも遠隔地在住同士で、気軽に練習試合したいですね・・とボヤいてました

試合前に向こうの高校生参加者とも少しお話しましたが、やる気が有って良いですね


技術賞はエントリーしました
あまり新規に製作せず(出来ず)、制御基板や手持ちの機材を活かした構成にするつもりです
少なくとも3/20のサロンでリハーサル、出来れば3/11にサロンで試運転したい所