スタートの安定性について

 ETロボコンの参加者メーリングリストにスタート時の倒立安定性について質問が飛んでいたのでちょっとコメント。 🙂

 「電車の運転」によると、停車状態からの急発車で乗客に衝動(鉄道用語みたいです 🙂 )を与えないように、最新の電車ではソフトスタートの機能(機構)が車両自体に組み込まれているそうです。

 自動車であれば、ゆるゆるとアクセルを踏み込んで、同乗者に不快な衝撃を与えないようにふわりと発進することが比較的容易なのですが、電車のノッチ(自動車で言うところのアクセル)は最低ノッチでも最大ノッチでもある速度に達するまでの加速度は同じなのだそうです。したがって、運転手のテクニックではソフトスタートを実現することは基本的に不可能なのだそうです。
 直流モーターを電流制御する電気的な制約からくる特性だそうです。最新車両はVVVF(可変電圧可変周波数)制御に置き換わって、電気自動車と同じようなアクセル操作がエンジニアリング的には可能になったそうですが、運転手さんの昔ながらの運転操作への慣れや旧型車両と新型車両の運転操作特性の互換性を考慮して、ノッチ(マスコン)のインターフェースは現在までのところ昔の制御方法を踏襲したままだそうです。

 ということで、倒立走行体 NXTway-ET のスタート制御もソフトウェアの工夫次第です。ときどきスタートに失敗するということは、スタートを行うメンバーの不慣れだけが原因ではなく、要求分析、設計、そして実装の不出来を露呈する結果でもあります。

 ちなみに、南関東大会の事例発表で、AEK Runnerさんは、『あがり症のメンバー』もリスク要因の一つとしてモデル分析されていました。 🙂

 「電車の運転」の本が手元にあるわけではないのに、なんで私って、こんなにすらすらと書けるんだろう・・・ 🙂

まわるまわるNXTway-ET

NXTway-ETが定位置でくるくる回転するプログラムを作成してみました。
簡単な制御を加えれば、それなりに思った動きができることが分かりました。まだまだ制御が適当なので一旦振動状態に陥ると動きが発振してしまい転倒します。
でも狭い部屋でもデバッグができる「愛い」プログラム。 🙂

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バックラッシュ

 締め切りの2日前、と言っても拠点郵便局の時間外受付窓口から、ようやく提出モデルを発送して、ほっと一息ついたところです。ほっとするのは良いけれど、今週末は第2回目の試走会だし、関東大会の本番もすぐ目の前でどうしよう・・・

 歯車の引っかかりを示唆する実験結果のグラフを何人のかたに見てもらったところ、バックラッシュ(歯車の遊び)の調整不良ではないかと指摘を受けました。

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ステアリング歯車のひっかかり

 マーカー(灰色区間)検出の精度を上げようと色々な工夫を試みていますが、なかなか上手くいきません。

 いろいろと実験してみると、稀にステアリングの歯車がひっかかり、ステアリングを左右に振る動作の途中で跳ね返されていることが分かりました。稀とはいえ、モーターの新旧に関わらず、数秒に1回位は発生するので無視できません。さて対策が思いつかない・・・ ^_^;

ステアリング歯車のひっかかり例

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