走行中に地面に置いてあるカードを読み込んで、絵柄に対応した動作をするロ ボットを作りました。丸いカードを読み込むとカード内に描かれている矢印の方 向に方向転換して走ります。四角いカードを読み込むと描かれている内容によっ て様々な動作をします。センサはレーザスキャナ(URG-04LX)を使い、地面に対し て測定面が垂直になるようにロボットに取り付けました。カードの判別は受光強 度の大きさを見ることで実現しています。２次元平面上の測定をするセンサのた め、走行しないとカードの全体が見えません。そのためカードであろう対象を予 測して記憶する点で苦労しました。
ロボットが人間の遊び相手になってくれたら…そのような思いから、こちらが ボールを転がすと打ち返してくれるロボットを作りました。ロボットの前面に バットのような棒が取り付けてあります。ボールを転がすと、ロボットは測域セ ンサでボールの位置、速度を測定しボールの到達地点を予測して移動します。タ イミングを測ってロボットが回転し、ボールを打ち返す仕組みです。同じ動作を 繰り返すために、L字の板を頼りに自己位置推定を行い、スタート地点へ正確に 戻れるようにしました。また、タイミングを合わせて人間のいる方向へボールを 正確に打ち返すためには、数センチの誤差が命取りになります。ボールとロボッ トの位置をしっかり合わせるための調節が一番の工夫ポイントでした。
本システムは、鏡を搭載したロボットを移動させることにより、測域センサのレーザー光を任意の見通し外方向に反射させ、見通し外領域の点群の座標 を取得可能とするものである。 鏡に反射したレーザー光から得られる点群の座標を計算するためには、鏡の位置・姿勢情報が必要であるが、測域センサでは鏡を直接計測することが出 来ないため、先行研究では鏡の位置・姿勢情報を事前に与える方法が多く見られる。 一方、本手法では、鏡の両端に貼りつけた反射材の反射強度により鏡を検出し、検出された反射材の座標から鏡の位置・姿勢を推定することができるため、正確な鏡の位置・姿勢情報を事前に与える必要がない。
将来は、人間の代わりにロボットが仕事をすることが想定されます。 そこで今回作成したシステムは、人の代わりに洋服屋でズボンのサイズを計測し てくれるサービスロボットシステムです。今回のシステムは、移動しない人に近 づいて三次元測域センサで人間の腰回りを計測し、手の位置から腰の位置を計算 することで、ズボンの丈と腰回りのサイズを教えてくれます。
スマホだけを見て、ロボットを遠隔操作できるシステムを開発しました。 スマホとロボットをbluetoothで接続しました。スマホの加速度センサを用いて、スマホを傾けた方向、傾け加減により、ロボットの移動方向、移動速度を操作することができます。また、ロボット周りの状況を操作者が把握するため、ロボットの測域センサのデータをスマホに出力しています。 ロボットの移動中に障害物がある場合が考えられるので、障害物が近くにある場合、スマホを振動させ、障害物があることを操作者に知らせます。さらに近づき、ロボットが障害物にぶつかりそうになったら自動でロボットが停止し、後退のみできるようにしています。