http://www24.atwiki.jp/issl/ 中須賀研究室　新人研修2010 ja 2010-02-15T04:42:28+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/27.html *お題：コース内走行マシンの製作 **概要 最終課題では、図のコース内を走るマシンを作ってもらう。競技ではスタート地点からスタートして、得点ゾーンを通過することで得点を獲得し、最終的に得た合計得点を競う。最終的な勝敗は、競技で得た得点に、制作したマシンの評価を加えた上で決まる。 #ref(コース2.jpg) **得点種類 得点の種類には、競技得点、技術点、芸術点がある。 ***競技得点 -競技で得た得点の合計値。 -各チーム3回ずつ競技を行い、最も良い得点を採用する。 -図1の青点は各10点。コーナーの赤点は各25点。ゴールゾーンは50点の計250点満点。 ***芸術点 -制作したマシンのデザインに対する評価。 -評価・得点はTBD **コース・競技内容 -コースは2×2[m]の正方形で、周囲は壁で覆われている -底面は白色で、幅3[cm]の黒いラインが引いてあり、その途中途中に得点ゾーンが配置されている。 -各コーナーにはコーナーを検知するためのライトが配置されている。 -必ずしもライン上を正確に走る必要はなく、コース内を自由に走ってよい。 -壁にぶつかってもよい。 **開始・終了判定 -競技は図1左上のスタート地点から開始する。 -競技開始から一定時間(TBD)経過するか、ゴール地点に到達した時点で競技終了とする。 **得点判定 -マシンの一部が得点ゾーンの上を通過することで得点したとみなす。 **競技マシン -H8-3069マイコンを使用すること。 -最大寸法(幅150mm×全長200mm)内に収まること。 -得点判定を明確にするため、マシンの周囲を側面で取り囲むこと。 *競技のポイント **制御方法 この競技はライン上を走ると得点が最大になるようになっており、ライン上を正確に走れるようにマシンを制御することが重要となる。マシンを制御する方法は、大きく分けてフィードフォワード制御とフィードバック制御の2つがある。フィードフォワード制御とは、コースの情報からどのようなルートを走ればよいかを先に考えておいて、あらかじめ決められた制御をモータに与える方法である。対してフィードバック制御は、センサから得られた情報を元に逐一モータの回転数を計算して制御を行っていく方法である。フィードフォワード制御はセンサなどを用いる必要がないため簡単であるが、計算に用いたモデルと現実に差があると正確な制御を行うことができない。フィードバック制御は複雑で難しいが、その時の状況に合わせて適切な制御を行うことができる。 **コーナー 競技を行う上でポイントとなるのはコーナーを以下に正確に曲がるかである。フィードフォワード制御の場合は、どれだけまっすぐ走ったら曲がればよいかをコース情報からあらかじめ計算しておき、モータを一定数回転させたら曲がるというような制御をかける。フィードバック制御の場合は、コーナーを検知して曲がる必要があるが、コーナーを検知するための手段はいくつかある。 -コース上のラインを利用し、ライントレースする。 -コーナーの壁までの距離を測定する。 -コーナーにあるライトの光を検知する。 -その他 *マシン制作参考情報 制作するマシンが割と高度なので、基本的な物品について参考となるパーツを紹介しておく。必ずしもここに載っているものを使う必要はない。 【ギヤボックス】 -ダブルギヤボックス(左右独立4則タイプ) \882 http://tamiyashop.jp/shop/product_info.php?products_id=70168 -ツインモーターギヤーボックス\882 http://www.tamiya.com/japan/kousaku/k_products/70097_2motor.htm ほぼ同じ物。どちらもFA-130モータ2個付き。 ギア比が上の方が多く4速で、下は2速。でも値段は一緒。 【車体】 -ユニバーサルプレートセット(160×60×3mm)\378 http://www.tamiya.com/japan/products/70098universal_plate/index.htm ただの板に軸受けをつけるだけでも良いと思う。 【タイヤ】 -トラックタイヤセット(4個、直径36mm、幅16mm、100mmシャフトつき) \378 http://www.tamiya.com/japan/products/70101truck_tire/index.htm ・スポーツタイヤセット(2個、直径56mm、幅25mm、シャフトなし) \567 http://www.tamiya.com/japan/products/70111sports_tire/index.htm -オフロードタイヤセット(2個、直径50mm、幅30mm、100mmシャフトつき) \378 http://www.tamiya.com/japan/products/70096off_road_tires/index.htm お好みでどうぞ。 【シャフト】 -3mmシャフトセット\504 http://www.tamiya.com/japan/products/70105_3mm_shaft/index.htm 【モータドライバ】 -TOSHIBA TA7291P \300(2個入り) http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/LinearIC/TA7291F_TA7291SG_ja_datasheet_070613.pdf マイコンからモータの制御を行える素子。 無制御、前進、後進、ブレーキができる。 【フォトカプラ】 -TPL521-1\100(5個入り) http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/Opto/TLP521-1_TLP521-4_ja_datasheet_071001.pdf モータではサージ(モータ内部のコイルで生じる自己誘導電圧)が生じるのでモータとマイコンを電気的に分離するための素子。 2010-02-15T04:42:28+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/29.html **スケジュール どんなプロジェクトにも必ずスケジュールがあり、スケジュールに従って作業を進めていくことが非常に重要です。 複数人で行うプロジェクトの場合はなおさらで、各々に分担された作業の進捗状況をチームとして把握し、状況に応じて臨機応変にその後の対応を決めていかなくてはなりません。 スケジュールの意義は色々ありますが、作業の計画を立て、管理することや、それぞれの作業の関係性を表現したりすることにも使われます。 スケジュールの表現手法にも様々ありますが、[[ガントチャート>http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%81%E3%83%A3%E3%83%BC%E3%83%88]]がよくつかわれます。 またガントチャートで表現するタスク管理には[[WBS(Working Breakdown Structure)>http://e-words.jp/w/WBS.html]]が便利です。 それらの作り方ですが、作業を最初は大まかに分け、徐々に細分化していきます。 例えば今回の研修では、大項目として -機体製作 -電気回路製作 -ソフトウェア開発 の大きく3つに分けられるのではないかと思います。 さらにそれぞれに &bold(){プロトタイプ設計・開発→全体統合→デバッグ・改良点洗い出し→FM設計・開発} という流れがあるはずなので、それに従ってタスクを細分化していきます。 WBSでどこまで作業を分解するかにも一応の目安はありますが、とりあえずはできるだけ細かく分けてみて下さい。 そして細分化されたタスクを今度は時系列に並べます。 まずはそれぞれのタスクの作業量を考慮しつつ、期間内に全てのタスクが終わるように並べてみましょう。 並べてみると、他の種類のタスクが終わらないとできないタスクがあることに気付くと思います。 例えば、機体を作ってそれを走らせてみるには、モータの回路が動かないといけませんね。 さらにモータの回路が正常に動くかどうか調べるには、モータを制御する試験用のソフトウェアができていないといけません。 このように、タスクの中には順序的制約を持ったものがあるので、今度はそれらを考慮して、先に並べて作ったスケジュールを調整していきます。 このとき、他の作業に合わせるために、割り当てる時間を少なくしなければならないタスクが出てきます。 このようなタスクは、&u(){作業を行う人数を多く割り当てるなどして、できるだけチームメンバ全員の作業量が、プロジェクトを通して一定になるようにします。} さて、これで一応完成です。 最初はやってみなければならないことも多々あるので、それまでの自分の経験や予想して気楽に作るのがいいと思います。 &u(){スケジュールは絶対的なものではなくて、あくまで目安であり状況に応じて柔軟に変えていくべきものです。} 開発経験を積むと、見積もりも徐々に正確に立てられるようになっていきます。 **A/Iとマイルストーン プロジェクトにはA/Iとマイルストーンという言葉がよく出てくるので、解説を載せておきます。 A/Iとは、作業項目のことです。イメージとしてはある程度まとまった作業を指す気がします。 マイルストーンとは中長期的な目標のことを指します。適切にマイルストーンを設定することでチームの目標がはっきりします。 例えば、今回の研修ではおそらくどのチームも一度試作機を統合して走らせるという過程を経ると思いますが、その試作機統合などがマイルストーンとして適していると思います。 **進捗報告とは 作業が進むことを&u(){“進捗(しんちょく)”}と言い、どの程度作業が進んでいるかを&u(){“進捗状況”}と言います。 進捗報告とはその名の通り、その時点でスケジュールに対してでどの程度進んでいるか、もしくは遅れているかを報告するものです。 進捗報告の目的は“進捗状況を正確に把握する”ことですので、進んでいるからよい、遅れているから駄目というものではありません。 遅れている場合には、遅れた原因と、どの程度遅れていて、あとどのくらいかかるかをしっかりと見積もることが必要です。 遅れを生じる原因としては、例えば -当初の見積もりより作業量が多かった -想定外の不具合が生じた -物品の納品が遅れた などがあります。遅れを生じた原因によって、その後の対応も変わってくるので、なぜ遅れてしまったかを考え、対策を考えましょう。 逆に作業が進んでいる場合には、余った労力を他の作業に当てるようスケジュールを調整したり、プロジェクトの目標レベル自体を上げて、より挑戦的なミッションにチャレンジしてもよいでしょう。 どちらの場合も +現在の進捗状況をスケジュールと照らし合わせて判断する +そのような状況になった要因を考える +現在の状況と今後の予定を総合的に考慮に入れて、今後の作業計画を決める という手順が必要です。 **何を報告すればよいの？ 進捗報告会では、上記に挙げたように以下のことを報告することが必須です。 +現在取り組んでいる作業とその進捗状況 +スケジュールと、今後の予定 また、今回の報告会では、先に行ったPDRを受けて、各班以下の項目を報告して下さい。 +制作物に関する簡単な説明 +サクセスレベル定義 +詳細な開発スケジュール サンプルとして、進捗報告資料とWBSを作ってみたので参考にして下さい。 #ref(新人研修進捗報告資料例.doc) #ref(新人研修WBS例.xls) 2010-02-15T04:39:56+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/2.html **メニュー -[[トップページ]] -[[事前打ち合わせ]] -[[研修スケジュール]] -[[最終課題]] -[[PDR]] -[[進捗報告]] ---- **リンク -[[Nano-JASMINE>>http://www.space.t.u-tokyo.ac.jp/nanojasmine/Index.htm]] -[[中須賀研究室>>http://www.space.t.u-tokyo.ac.jp/nlab/index.html]] -[[新人研修2009Wiki>>http://www27.atwiki.jp/nlabfresh2009/]] -[[新人研修2008Wiki>>http://www13.atwiki.jp/inamori/]] -[[新人研修2007Wiki>>http://www24.atwiki.jp/komatsu/]] // リンクを張るには "[" 2つで文字列を括ります。 // ">" の左側に文字、右側にURLを記述するとリンクになります **スケジュール #calendar() //#calendar(,option=link) //**更新履歴 //#recent(20) &link_editmenu(text=ここを編集) 2010-02-15T03:25:13+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/28.html 日時：　2/5 19:00 **なにをすればいいの？ 各チームでマシンについての発表をプレゼンテーションしてください． 発表時間は1チーム15分以内とし，質疑応答を10分程度設けます． **どんなことを発表すればいいの？ こちらを参考に．（内容は同一） &ref(PDRについて.doc) &ref(PDRについて.pdf) **必要なもの -発表用PC -配布資料（新人全員＋研究室メンバーで30部ほど） -その他必要であればデモンストレーション用の小道具 2010-01-30T00:55:25+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/17.html 2010-01-30T00:53:21+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/16.html 2010-01-22T17:03:57+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/19.html 2010-01-22T16:31:22+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/20.html 2010-01-22T16:30:33+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/15.html 2009-12-18T20:45:16+09:00 http://www24.atwiki.jp/issl/pages/13.html -詳細は各回ページに。特に指定のないものは18:30から72号教室にて開始予定。 |~回|~日付|~タイトル|~担当者|~補足| |BGCOLOR(#dde):1|BGCOLOR(#dde):12/11|BGCOLOR(#dde):中須賀研の紹介と新人研修勧誘|BGCOLOR(#dde):稲守(D1)|BGCOLOR(#dde):| |2|12/18|[[プロジェクト論/システム教育>2009-12-18]]|酒匂(助教)/能見(M1)|| |>|>|>|>|BGCOLOR(#999):CENTER:年末年始| |3|1/8|[[電気回路講習>2010-01-08]]|能見(M1)/井戸端(M1)|オペアンプ回路の設計など| |BGCOLOR(#dde):4|BGCOLOR(#dde):1/15|BGCOLOR(#dde):[[機器の使い方、マイコン演習>2010-01-15]]|BGCOLOR(#dde):瀧澤(B4)|BGCOLOR(#dde):マイコン書き込みの演習| |5|1/22|[[サーキット、Trax演習>2010-01-22]]|能見(M1)|| |BGCOLOR(#dde):6|BGCOLOR(#dde):1/29|BGCOLOR(#dde):[[PDR>2010-01-29]]|BGCOLOR(#dde):研究室全員|BGCOLOR(#dde):発表練習と設計フィージビリティーの確認| |7|2/5|[[半田付け演習>2010-02-05]]|井戸端(M1)|| |BGCOLOR(#dde):8|BGCOLOR(#dde):2/12|BGCOLOR(#dde):[[基板削り、圧着、その他機器の取り扱い>2010-02-12]]|BGCOLOR(#dde):末廣/高木/中村(B4)|BGCOLOR(#dde):3箇所同時並行、班ごとにローテーションしつつ進行| |9|2/19|[[進捗報告1>2010-02-19]]|M1,B4|文書作成の練習を兼ねる| |BGCOLOR(#dde):10|BGCOLOR(#dde):2/26|BGCOLOR(#dde):[[CDR>2010-02-26]]|BGCOLOR(#dde):研究室全員|BGCOLOR(#dde):| |>|>|>|>|BGCOLOR(#999):CENTER:試験休み| |11|3/12|[[進捗報告2>2010-03-12]]|M1,B4|残り1週間の作業洗い出し| |BGCOLOR(#dde):12|BGCOLOR(#dde):3/19|BGCOLOR(#dde):[[最終発表>2010-03-19]]|BGCOLOR(#dde):研究室全員|BGCOLOR(#dde):| 2009-12-18T14:36:05+09:00