• 締切済み

自律移動するロボットについて

室内を壁や人などの障害物を避けながら移動するロボットを作ることになったのですが、センサはどのようなものを使えばいいのかいまいちわかりません。またハードウエアについての知識に乏しく回路図やブロック図などを見てもわからず困っています。基本から学べる教科書などがあったら教えてください。よろしくお願いします。

  • 科学
  • 回答数2
  • ありがとう数1

みんなの回答

  • acacia7
  • ベストアンサー率26% (381/1447)
回答No.2

秋葉原が近いといいんですが・・ 秋葉原にロボコン専門店みたいのがあり、 そこでは、キットや書籍などロボットに関するものが多く集められています。 まずは、そこを見てみると良いと思います。

  • assamtea
  • ベストアンサー率57% (203/353)
回答No.1

こんにちは。 自律という事は一応CPUを載せてプログラムを組むってことでしょうか? センサとして一番簡単なのは、赤外線を利用したLED+フォトトランジスタです。 これは、ペアで200円程度で売られていて、LEDから赤外線を出して障害物に 当って反射して来たものをフォトトランジスタが拾うというもので、比較的近距離 (おおよそ20cm以内くらい)の物を検出するのに利用します。 ただ、赤外利用なので屋外みたいに太陽光があったり、室内でも照明の加減や 障害物の色によって検出の感度が変わってしまいます。これらを防ぐ方法とし ては、パルス状に強い光を出して、同期を取って信号を読み込むなどあります。 次に簡単なのは超音波を利用するものです。先の方法は、距離を判別すると いうよりも、ある一定の距離になるとスイッチが入るというようなイメージですが、 この方法は距離を判別(おおよそ1m以内)でき、障害物の形に左右されます が、条件が良ければ分解能も1cmくらいは十分確保できます。 回路は多少複雑になりますがA/D入力を持ったワンチップCPUなどあります からそれらを利用すると比較的簡単だと思います。 他はCCDを使った画像処理などありますが、まだ初心者のようなのでそのうち に挑戦して下さい。 教科書的な書籍は大き目の本屋さんに行けば何冊か出ているんじゃないですか? 無ければ、トランジスタ技術の別冊を見て、センサとか参考になる物を仮に作って 実験するのがいいでしょう。 私が初めて自律型ロボットを作ったのは18年くらい前ですが、何も本が無く Z80(ザイログ社の8ビットCPU)のワンボードマイコンの組立方みたいな本を 参考にCPUボードを作り、センサ類は秋葉原に行って適当に買ってきては 適当に試作して自分なりのノウハウを見つけていきました。 自律型ロボットの基本を学ぶなら、昔、マイクロマウスと言う迷路を抜ける自律 型ロボットの競技があり、それがセンサやCPU回りのハードウェア、制御プロ グラムを勉強するのにいい教材だと思います。今なら相撲ロボットでしょうか。 当時、ゲームで有名なナムコから、マッピーと言うマイクロマウスのキットが販売 されていて今でもあるのかわかりませんが、そうした物を一つ教材として買って みてそこから応用を広げたらどうでしょうか。

関連するQ&A

  • ロボット関係に詳しい人に質問です。2

    前に同じ投降をしましたが、レスが遅れたのと、早急に解答が欲しい内容が出来たので迷惑だとは思いましたが新しく立てました。 もう4度目の投降になり内容が重複してきましたが、現状を書きますのでよろしくお願いします。 まったく知識がないので見当違いなことを書くかもしれませんがわかる範囲で書きます。 赤外線センサーと超音波センサーを使ってパルス回路に読み込みステッピングモーターを動かすような単純なロボットです。DOSがはしるCPUを使ってC言語を用いています。 移動ロボット自体は昨年度の引継ぎなので完成しているので、センサーとプログラムを強化して、自律移動を考えていますが、ロボットの知識がない上に引継ぎなので悪戦苦闘しています。 制御方法としては、ご教授いただいた通り、まず赤外線センサーを使って、人を認識して障害物の回避に人に着いて行き、人がいない場合は超音波センサーを使って前左右の壁を判断して、壁がないほうに曲がるという迷路攻略のような感じを予定しています。 また、目的地に自分で移動できるようにしたいのですが、CCDを使う場合画像処理など難題にあたりそうで避けたかったのですが、目的地を設定するのをどうしたら良いか頭を悩ませています。 他の手段としては、GPSやビーコンを使って場所を認識させる。または移動経路を記憶させてそれにそって移動する等などを考えていますが実現させる方法がわかりません。 素人が別世界に足を踏み込んだみたいでかなりいっぱいいっぱいな状況ですがこれをやらないと卒業できないので頑張りますので何とぞアドバイスお願いします。

  • センサについて教えてください

    初心者なので見当違いな質問だったらすみません。ロボットで人がセンサの検出可能な範囲にいるとその人の方角を向いて人に近づいていくようなセンサがあれば教えてください。また障害物センサまたは距離センサと組み合わせて壁などの障害物を感知し回避でき、人が近づくと人についていくという ロボットは作れるのでしょうか。教えてください。よろしくお願いします。

  • 専門学校のロボットコースについて。

    専門学校にロボットコースという学科がありますよね、先日関西地方のある学校に説明会に行き色々話を聞いてきたのですがプラス面の事しか言わず当然の事ながらマイナス面を言いません。 ロボット制御、電子回路などハードウエアの知識を中心に学ぶと思うのですが、未経験から入学して2年間就職に結びつく技術を学べるのでしょうか? また将来はどのような職業に就けるのでしょうか? このコースを出て意味があるのでしょうか? ロボットコースの大まかな狙いを聞かせてください。 身近に相談できる人がいないのでこの場を借りて質問させていただきます。 よろしくお願いします。

  • わかる方はお願いします

    ジャンルがあっているか自信がありませんが、いま壁伝いに移動するロボットについて考えています。壁との距離を一定に保ちながら、壁から離れないように常に引き寄せられるようなセンサとはどのようなものでしょうか?

  • 赤外線センサを利用したセンサーライトの回路図

    赤外線センサを利用してセンサーライトを作りたいと思っています。 色々探しましたが、回路図がさっぱり見つかりません。 秋月電子のキットは参考にしますが、基本的にキットは使わず、自作で頑張りたいと思っています。 どなたかいい回路図、ご存じありませんか??

  • PC上の自作アプリから操作できるロボットを探しています。

    PC上の自作アプリから操作できるロボットを探しています。 PCからロボットをインタラクティブに操作するアプリを自作したいを考えています。 そこで対象実機となるロボットの購入を検討しているのですが、要件を満たす商品が見つからず困っています。 今のところ、要件を満たすロボットとして挙げられている商品はLego Mindstormsのみです。 ほかに要件を満たす、もしくは近い機能を持つ商品があれば、教えていただきたく思います。 ロボットの選定要件は以下に記載します。 自作しているアプリでは、PCからロボットへ任意のタイミングで任意の命令を送れる必要があります。 そのため、ロボットには次の機能が必要になります。  ・PCと接続可能である  *接続方式は基本的に限定しない(USB、有線/無線LAN、Bluetooth等)  ・オペレーションAPIが提供されている  *APIの言語は限定しない。専用の開発言語も可(ただしJavaもしくはC言語なら、なお良い) その他の機能要件としては、次が挙げられますが、全て満たしている必要はありません。  ・自立移動(移動方式は問わない)  ・カメラ  ・音声センサ  ・GPS  ・人感センサ 予算は10万円です。 回答お願いいたします。

  • ロボットの超基本の疑問について

    VBやVBAで趣味程度のプログラミングはやりますが、ロボットの知識は 全くありません。 ロボットとは関係ないことかもしれませんが、最も基本的な質問と思います。 教えてください。 エクセルで計算処理をして、答えが偶数なら 1.5V の豆電球を点灯させ、ゼロもしくは奇数の場合は消灯させたいとします。 この場合、「電池を含めた豆電球回路」と「コンピュータ」の間にはどんな物が必要ですか? またそれはコンピュータのどの部分に接続するのでしょうか。 接続後はプログラム言語にVBは使えますか? ちなみにPCのOSはWindowsXP(Home Edition)を使用しています。

  • 人間の下肢を模擬するロボットを作りたい。

    電気回路の超初心者です。 「実験者が、うつ伏せ状態の被験者の下腿部を他動的に屈曲させた際に、実験者に伝わる皮膚や筋の抗力」を機械で再現するために、膝関節部と下腿部からなるロボット(?)を作りたいと考えています。(参考URLのページに図があります。) ロボットには、 ?下腿部が回転軸中心にどのくらい回転したのかを知るためのポテンショメータ ?皮膚や筋の抗力を模擬するための、揺動型ロータリーアクチュエータ          ?ロータリーアクチュエータに加わる圧力を制御する為の比例制御弁 (アクチュエータと制御弁をつなぐ管の中の流体はシリコーンオイル)          ?比例制御弁を制御するためのコントローラー を用いることを考えています。 つまり、「人間が力を加える」→「角度が変化」→「角度を検出」→「検出された角度に応じて弁を調整」の手順で抗力を再現したいと思います。 大まかな流れは、こんな感じなのですが、もう少し詳細に(信号の流れなどを考察した)フローチャ ートを書き、ブロック線図を描きたいと思うのですが、これ以上詳細な流れを描けません。 制御をする際に、信号の流れを詳細に把握しないと思いますので、よろしくお願いいたします。 また、図の信号入力の先に何を繋いだらいいのかわかりません。 こういう知識をつけるためには、どのような本を参考にしたらよいでしょうか? お願いいたします。 ロボットの参考図 http://geocities.yahoo.co.jp/gl/fangxiao0215

  • 磁気センサを使用した回路について

    磁気センサ(磁石)を使用して、近づくとスイッチがON、遠ざかるとOFFする回路を試作したいのですが回路図が当方の知識不足により分かりません。参考、ヒントで十分ですので教えていただけますと幸いです。よろしくお願いいたします。

  • 電子回路のクリッパ、スライサなどの使い道

    電子回路の教科書や工事担任者の資格試験などに波形整形回路が出てきます。 理論は多少わかるのですが、実際どのような機器などに利用されているのか教えてください。 例えば、ブロック図などの具体例があれば、助かります。 宜しくお願いいたします。