R&D daily

ここしばらくは、結構な比重で色々やってるんだけど

直近は、反射光センサの素性と限界を考えて、
これを脱却するための映像素子（カメラ）での諸々制御に取り組んでいる

カメラそのものは、まあ、そんなに難しくない....
というよりは、色々物はあるので、気に入ったのを選べばいいだけ？だ

運用システムの確立のほうがはるかに手ごわい...
まあ、この辺は8~9割が回路、ハードウエアなので、
やってても楽しいってのもある

最近はなんとなく、方向性が見えてきて、
（まだぎりぎりだけど）本番運用もある程度できるようになってきた

これはこれで進めていけば、まだまだたっぷり（最低でも10年くらいは）
楽しめそうな感じではある

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次のテーマとして、バッテリセル（電源電圧）とモーターの関係
なんてのも、気になってはいる


これも色々悩ましくて、長年にわたり、
皆、バッテリセル増やしたり、
昇圧回路に手を出したりしてる

でもまあ、これといった最適解には到達してないように見える
そもそもの原理から考えれば、さもありなん。


でもこの状態、これはこれで、みんな納得してるなら、
この無間地獄みたいな開発を、ずっとやってくってのも、
有りよりの有りだけど
この辺も新規手法の検討に手を出してもいいかなあ、と思う

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まあ、そもそも、必要な（電源）電圧をちゃんと用意する、か
モーターの諸元を、使用環境に合わせて作る、
で、あれこれやらなくても、終了する話なんだけど

いまの趣味ベースでは、どっちの方向も解決が難しい

モーターの諸元を出して設計するのも敷居が高いし
バッテリーの諸元を出して、好きなものを入手するのは
もっと敷居が高い

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なので、つらつら考えていたんだけど
なんかひらめいたかも...

実に簡易な（回路的）手法なんだけど
これでうまく行ったら、
もう、バッテリセル数とかモーターの電気的特性なんてのは
ほとんど気にしなくてよくなりそうだ


昔話でいえば、以前はマウスのタイヤの素材、
皆、ものすごくこだわったり、色々試行錯誤してたもんだけど
今はもう、そんなの誰も気にしてないよね

バッテリセル数の話も、そんな感じになると良いなあ
というか、したいね

技術って、たとえ趣味でも、そういうスタンスでないと
モチベーション枯れちゃうと思う
義務感みたいなので続けるの、ﾓｰﾑﾘ、ってなる

自宅では再現せず....
現地でも土曜日の環境では、問題なかったんだよな

困った...

トレーサーでプロペラつけるのとかが、
グレーゾーン？？とか、大目に見られていたって
まさしくそれを示唆している気がする。

普通に考えりゃ、吸引機構禁止なら
当然プロペラ禁止だよねｗ
グレーゾーンでも何でもない

それがどうしてこんな運用になったのか
と考えれば....


禁止を決めちゃって公開した直後、
まさにそのタイミングに
なにか、内部の意識が大きく変わって
急遽方向性が変わった、ってくらいしか
自然な？流れを思いつかない

本当は即時撤回しても良かったくらいなのでは？
実際にやったら、そんな朝令暮改は、迷惑な話だけど

他に何か、考証があれば聞いてみたいが

どうでもよい話ではあるんだけど、
なんか妙な歴史解釈だけが独り歩きするもの
なんだかもやもやする話でもある

まあ、結果的にヘンテコな規制が
かからなかったのは,実に
よかったとは思うんだけど
人の意識は、どうにもならないんだよな...

あ、いや....

トレーサーで禁止になったあたりで、
マウスでも全面的に禁止にする動きだったよ....


なんで（結果的に）禁止にならなかったか、
なんて話、考察は、まあ、歴史に
埋めればいいと思うけど

これ、不自然な話だと思うのが、
自然な気がする


今回も解禁になったのは、その時、マウスで
禁止にならなかった理由と、同じなんじゃないかな
とは思う。

そうでもないと、合理的な説明なんて
つけられないでしょ。

自分でも、他で納得できる理由、
聞いたことないし
なんだか、適当な話はよく聞いたけど。


あの時、トレーサーではすでに決定済みで、
もう間に合わなかったんだよなあ.....

いったん何か理由つけて決めちゃったら、
それを覆すには、これほどの時間がかかるって
事なんだよなあ。

ここ数か月くらいラズパイの
カメラデバイスを
いじっていたのだけれど。

これが思いのほか高性能で、
イメージセンサとしての機能を
十分発揮できそうな気がしてきた

勿論、普段使っているような
フラッシュマイコンだと、まったく
能力が足りないんだけど

そこで、次にラズパイあたりが
ターゲットなんだけど
標準の3Bとか4だと、消費電力が
もうマイコンのそれじゃないので、
そもそも趣旨に合わなくなってしまう

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そこで、ZERO系なんだけどコイツは
シングルコア1GHzのARM11、512MB RAMで
この環境でGUIを動かすのは、
まあ無謀と言っても差し支えない

そんなわけで、一般向けには
ZERO系の人気はさっぱりで、
そりゃそうだろ、という気持ちなんだけど
出荷は順調みたいだし、たぶん、
その筋の業界には、人気が高いんだろうな、と思う

今回、CUIベースで画像（データ）を
扱うような形で使ったんだけど
ああ、ZEROって、こういう向きに
使うんだろうな、っていう気持ちになってきた

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動いちゃえばすんごく良いんだけど。

そもそもCUI環境で画像処理とか
よく考えなくても、参入障壁高すぎる
気はするな

でもまあ、動き始めたのを見てみると
十分、今の現状の前提条件をひっくり返して
ゲームチェンジが起きそうなレベルではある

あれこれ言う立場でもないけど。

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うーん、マウスのモノを使おうとしているけど
競技の本質は、これほぼロボカップの
小型機リーグだね。

競技の勘所とか、実際の運用ノウハウなんかは
ほぼほぼ小型機リーグの事例が
参考になるんじゃないかな....

マウスの関連、っていうには
ちょっと距離があるような気がする
まあ、一般的なロボット競技に近い、
とも言えるかも。


ロボカップの超小型機リーグ、って
考えれば、やるべきテーマとか
課題が見えてくるんじゃないかな....

タイヤのスリップ角って、マイクロマウスくらいの、
旋回r ≒ トレッド幅になってるような領域で、
いわゆる一般論の適用ができるのかな？とは思う。

ぱっと考えても、左右前後輪で、スリップ角度も
荷重も大きく違うので、各輪の平均とかで考えても
相当速度の遅い、または実質、静止状態での話にしか
ならないような気もする。


とはいえ、だから難しいんですよ、って思考停止は
もっと悪手な気がするので、
サンプルとかに出てくる一般論を無理やり適用しようとせずに、
一回ちゃんと原理に従って考えていけば、
だんだん話が見えてくると思う。

そもそもスリップ角って何者？ってところかなあ....

結果的にずれてるんじゃなくて、
向心力を生み出してるのは、スリップ角の存在しかないんだから
実際に向き変ってるってことは、積極的にスリップ角
（まあ、角、とは限らないが....）がついてるってことなのでは。
自覚の有無にかかわらず...

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あっ、これって、タイヤの話をしたいわけじゃなくて、
全体の制御パラメーターを解析的に求めたい、
かなにかで、変数？としてスリップアングルを扱いたいのか....

まあ、だとしたら、そういう話じゃないんだろうけど、
そもそも解けるのかな？
スリップアングル自体に自由度はあるのか、とか

を自分目線で書いてみる

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自分的にはマイクロマウスは、”賢さ”を競技の主題としながらも
実際には走行時間の短さで評価している、ってところが
一つのポイントだと思っていて。

まあ、賢さの部分って、探索走行とかで姿勢を修正しながら
走っていたりとか、そういう処が楽しいんだと思うんだけど。

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正直、始めた頃の話としても
見ていても、これ走行タイムを競ってるのに、
もうほとんど”走行性能”について、真面目に
考察しているような機体が少なくて。

井谷さんの６輪が、動輪に荷重をかける機構を
持っていたくらいで、そもそも速く走ろう
という構造を持っているマウスって、
ほとんどなかったと思う。

大体みんな、タイヤの材質をあれこれ
変えてみる、ってあたりに終始していたような。

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で、6輪が圧倒的に速くて、これがマウスとしては究極、
なんて（暴）論もあったりして。

これは....まあ、当時の基準からすれば、
すごく速いんだけど、見てるとコーナーでは
明らかにアンダーステアが出てるし、

まだまだ（走行性能向上でも）全然早くなるのでは？
なんて思って見ていた。


そのあと、自分でやったのは、

もう全然、お話にならないくらい高かった重心高を、
まともなレベルに下げるために
後で板マウスと呼ばれる構造を作ったのと。

タイヤの能力をちゃんと引き出すために
ちょっと変化球で、こっちは後で変則４輪と呼ばれる機構を
作って試したくらい。


これらは、構造も簡単で、誰でも（そもそも自分でも）作れることを
旨としていたので、作って試すのは楽だったし
実際、突出した走行性能の向上が出来た。

動いてしまうと、あっさりと当時の性能上限を
超えてしまって、拍子抜けした部分もあったり。

これ、見てしまえば、同じ構造作るのは簡単だし、
同じ構造で、だれか速いマウス作るだろうな、とか考えたりもして。


同時期に吸引ファンを付けて
機体下部を負圧にして、差圧で路面に吸着する構造も
出てきていた。

こっちはなかなか安定して動かすのは大変そうに見えた。

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結局まとめられたのは、この時につくったこれくらいなんだけど

正直言って、マイクロマウスの機体構造は、
この頃から、なんら本質的には進んでいないなあ、と感じる。

走行性能を向上させる進歩については、ここ20年くらい、
変化が無く進んでないのだ

リポが何セル、とかなんて、まあその時に手に入る
モーターとかから決まる、従属的なパラメーターに過ぎないよなあ...
なんて思ったりする。

勿論、それをやれば競技で有利だから、
集中的にやるのはよくわかるし、一番結果に結びつくしね。

本当に必要なのは、電池のセル数をいじるんじゃなくて、
設計要件から来る、必要な諸元のモーターを用意することだよね、とか
感じるんだけど、それは置いて行かれちゃってて
パラメータ合わせこみ競争になってるのは、まあうん。

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まあ、なにを面白いと感じるかは、
やる人それぞれでいいとは思うけど。

そもそも知能の発展を目指した競技に
走行性能を持ち込んでしまって荒らした（ｗ？）のもあれだけど、

見ている限り、マイクロマウスの走行性能を上げていく
試み（新機構）って、ほとんど出てない気がする

まあ挙げるとすれば、タイヤのキャンバ角について
トライするとかはあったみたいだけど
あんまり議論が本格化することもなく、なんか消化不良だ....

参加者の傾向としては、速い機体は作りたくても
それを実現する機構は、すでに誰かがやってたものを採用して
試行錯誤は、自分ではあまりやりたくないのかな、とも取れる。

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すでに最近は、走行性能の追及も、それはそれで
一つの賢さである、という話も聞いたりして
まあ、そういうもんかなあ、とも思うんだけど。

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この競技がどっちに進んでいくのかはわからないけど
知能であれ、走行性能の追及であれ、
進んでいくのは良いことだとは思う。

ただまあ、こういう話を整理して、
自分たちが何をやっているかについて
認識したほうがいいんじゃないか？
とも思う。

個人的には、走行性能の向上について、
もうちょっと真面目にやる人が出てきても
いいんじゃないかなあ、とは
思うんだけど、

性能上げる方法って、もっとバリエーションあると思うんだけど
だれも手を付けないよね...

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そうこうしているうちに、なんだか競技そのものが、
中途半端に初心者向け扱いになってたりして、
うーん....とはなっている。

以前あったフレッシュマンクラス、の名称だけど、
あの時廃止になったのは、実はエキスパートクラスの
方だったんじゃないかな、とは後に思うようになったりとか。


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逆に知能の実装という点では、
可能性を感じさせるテーマが、
ちょくちょく出てきているので、

いっそ走行性能でのタイム向上は、
何らかの方法で封印（禁止とか）してしまって、
知能ロボットとしての立ち位置に戻った方が
面白い人が参加してくるんじゃないかな、とも思ったり。

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でもまあ、走行性能の追及も楽しいと思うので
ちゃんと新しい機構、構造とかを持ち込むような
人がいれば、それはもちろん、もろ手を挙げての歓迎なんだけど....

あー、何というか。

滑り角について考えるときに、そもそも滑り角をどうやって
コントロールするのか？という視点が落ちているような気がする。

ヨーをコントロールして角度の調整なんて現実的じゃないような。
順番、逆だよね....


じゃあどうするの？というと、結局、駆動側をコントロールして、
タテヨコ比を変えて、結果的に角度をコントロールしているような気がする（暴論？）

極端な例がドリフトなんだと思うんだけど。


滑り角ありき、じゃないと思うんだよね。
街乗りはともかく、実車の運転手も、ハンドルぐるぐる回して
走ってるわけじゃないしね。

コーナーでハンドル小刻みに調整しているわけでもないのに、
ピタリと数cmの範囲に入れてくるの、不思議だと思わない？

この辺、車屋さんでないとわかりづらいところだと思う。
でもロボット屋さんでこれわかるようになると、覇権取れるかも。

到着。
□2の磁気エンコーダIC



暫く経つうちに、この種の部品はじわじわとアップデートされ続けている。

半導体流通の話もあるけど、製品展開ロードマップはまた、
別の時間軸に乗ってるってことか。

電源電圧が3.0～3.6Vってのが、
マウスに使おうとすると、ちょっとあれだし、
消費電流10mAも、若干あれだ。

まあ、とりあえず評価してみる。

４年前の同じネタも、部品が変われば
話も変わってくるかもしれない。