RoboCup JapanOpen 2016 Rescue Robot League Team Description Paper
NITRo
名古屋工業大学
伊藤 雅俊 ：遠隔ロボットのハードウェア（リーダ
ー）
澤井 泰彦 ：遠隔ロボットのソフトウェア
浅見 瞭 ：自律ロボットのソフトウェア
KIM CHANYOUNG ：自律ロボットのソフトウェア
サンプル
目的・アイデア・アピールポイント
◦ 目的・アイデア
◦ チームとしての目的
◦ 研究室で開発したレスキューロボットの実証試験
◦ 学生の技術力向上と研究室内での技術の伝承
◦ ロボットシステムの目的・アイデア
◦ 遠隔と自律のロボットを両方用いることで高得点を目指す。
◦ 遠隔ロボットは今年度の大会用に新たに作成する予定
◦ ステップフィールドの走行は困難であるが、小型のロボットを開発する予定。通 路幅の狭い迷路や、ジャングルジムフィールドを短時間で走り抜け、多くの要救 助者を発見する。、
◦ 自律ロボットは昨年度のロボットをベースに新４年生が改良
◦ 昨年度は全ての競技で要救助者を発見した。フィールドが難しくなる今大会では
、走破性を向上させつつ、これまで同様の要救助者発見数をあげられることを目 指す。
◦ アピールポイント
◦ 遠隔ロボット：小型であること
◦ 自律ロボット：安定した要救助者発見能力。作成した地図の正確さ。
ロボカップで行いたい評価・検証
何を以ってアイデア・開発した技術が達成したと判断しようと
するか？
◦ 遠隔ロボット：狭い環境での走行時間が他のロボットに対して短い
こと
◦ 自律ロボット：競技あたりの発見数の平均値と標準偏差が他のロ
ボットに対して高いこと。地図の精度がよいこと。
それがロボカップでどう評価できる（したい）と考えるか？
◦ 遠隔ロボット：
◦ 他チームの走行を記録しておき、狭所での走行時間を全チーム分記録しておき、我々 のロボットの走行時間と比較する。
◦ 自律ロボット：
◦ 他チームの競技ごとの要救助者の発見数を記録しておき、我々のロボットの発見数と 比較する。地図の精度については、まずは要救助者の位置の制度を検証する。他チー ムの地図も可能な限りで入手し、比較を行う。
操作卓
運搬を容易にするため、操作用機材を取手付きの板に全て搭載
UPS(PCM 製 WOW-300) の使用による一時的な電源オフへの対応
◦ セットアップゾーンから操作ステーション間への移動時に
一時的に電源と接続できなくても素早い動作が可能
操作セット一式
通信
遠隔ロボット、自律ロボットともに無線にて通信を行う。
使用する無線の仕様
◦ IEEE 802.11a
◦ DFS のない 36, 40, 44, 48 チャンネルを使用可能。
◦ ロボットは２台出場するが、チャンネルは 1 チャンネルでよい。
◦ 使用予定の無線機器
◦ 親機： BAFFALO 社製ルータ WZR-HPAG300H
◦ http://buffalo.jp/products/catalog/network/wzr-hp-ag300h/
◦ 子機： BAFFALO 社製アクセスポイント WLI-UTX-AG300
◦ http://buffalo.jp/product/wireless-lan/client/wli-utx-ag300/
ロボットのコントロール方法 (1)
遠隔操作ロボット
◦ ゲームパッド（ PS3 コントローラ）による操作
◦ GUI を下図に示す
遠隔ロボットの GUI
ロボットのコントロール方法 (2)
自律ロボット
◦ 壁沿い走行によるナビゲーション
◦ 右、左どちらの壁に沿うかについて、その場で選択可能
◦ 要救助者の発見
◦ 熱センサを用いて閾値以上の部分があれば要救助者とする。
自律走行＆要救助者発見アルゴリズム
フローチャート 自律ロボット用の GUI
地図生成方法
Hector SLAM(http://wiki.ros.org/hector_slam)[1] を使用
◦ ROS による容易な統合
２０１４年度のロボカップジャパンオープンにおいて生成した地図
移動のためのセンサ情報
遠隔ロボット
◦ ポテンショメータ： Bourns 社製ヘリカルポテンショメータ
◦ http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00111/
◦ 広角カメラ： BAFFALO 製 BSW180ABK
自律ロボット
◦ 測域センサ： 北陽電機製 UTM-30LX(Top-URG)
要救助者認識のためのセンサ情報
遠隔ロボット
◦ CCD カメラ（マイク付） ： ELECOM 製 UCAM-DLA200HWH
◦ http://www2.elecom.co.jp/multimedia/pc-camera/ucam-dla200h/
◦ 温度センサ：楢ノ木技研製 USB サーモグラフィモジュール
◦ http://oaktree-lab.com/products/OTK-THG02.html
自律ロボット
◦ CCD カメラ： Logicool 製 HD Webcam C525
◦ http://www.logicool.co.jp/ja-jp/product/hd-webcam-c525?crid=34
◦ 温度センサ：楢ノ木技研製 USB サーモグラフィモジュール
ロボットの移動機構
遠隔ロボット
◦ １ボディ４フリッパ型のクローラロボット
◦ VSTONEで販売しているクローラロボットユニット３台を結合して製作
◦ サイズ、重量： W400 x L700 x H300 [mm] 、 15[kg]
◦ 走行能力
◦ 最大踏破可能段差： 250[mm]
◦ 最大走行可能傾斜角度： 15 度
◦ 最小旋回半径： （壁に衝突せずに回転できる空間： 600[mm]
◦ 走行可能時間： 4 時間
自律ロボット
◦ ４輪型ロボット
◦ 4WD（４個の Dynamixel を車輪用モータ）
◦ サイズ、重量： W400 x L300 x H300 [mm]
◦ 走行能力
◦ 最大踏破可能段差： 50 [mm]
◦ 最大走行可能傾斜角度： 10 度
◦ 最小旋回半径： （壁に衝突せずに回転できる空間） : 600[mm]
◦ 走行可能時間： 4 時間
遠隔ロボット全体の外観
自律ロボット全体の外観
その他の機構
遠隔ロボット
◦ マニピュレータ
◦ ４自由度のマニピュレータ
◦ 平行リンクを用いた荷重の分散と容易な操作の実現
自律ロボット
◦ センサヘッド
◦ Dynamixelを用いた２自由度運台
◦ USBサーモグラフィ２個を用いた広範囲 探索
