いざ大阪へ
２月９日午前 朝食後、最終確認のため物置２Ｆで走らせてみます。 概ね走行良好。 携帯電話の充電を２時間かけて終えておきます。 ここで、昼になったので、一時中断。駐車して いる車の横も除雪。 ２月９日午後 アルミケース、キャリーバックに入れている物品を 確認し、早めの夕食をとりJR小樽駅へ。 ここ３年ほどのＪＲ北海道のヘタレ状態を考えて ２月９日夜は新千歳空港近くのビジネスホテルに 宿泊します。 ２月９日夜 ＪＲ千歳駅から、今夜の宿ホテルホーリンまで 荷物を引いて徒歩移動。海外や関西方面に行く ときの定宿なので、年３回ほど宿泊しています。 部屋にはいったのが午後８時半頃。 ホテル貸し出しの無線LANを使い、メール処理、仕事 の資料作成していて、気がつくと午後１０時３０分。 （WiFiを使える状態でも、有線を選んでおきました。） OpenOfficeを使い、２月１８日、１９日の会合資料 作成後、軽くシャワーを浴びて、Ｚｚｚｚｚ．．．。
２月10日午前 午前４時半起床でメールチェック。それから６時まで仕事。 一仕事終えて、焼きそば弁当と塩むすびで朝食を 済ませた後、洗面、パッキングし直し。 午前７時５０分、ロビーに下りて、無料送迎車で 新千歳空港へ。（出発は、８時） 午前８時１７分、新千歳空港エントランス到着。 ANAの機械で、航空券を受取り、アルミケースを 預ける。アルミケースの中には、分解したMCR-VC マシンとセンサーが入っています。 午前８時３０分には、搭乗検査場を抜け、待合ロビーの 椅子に腰を降します。新潟、富山上空にある雪雲のため 関西方面の便に、多少遅れがあると携帯電話で情報確認。 MobileGearに入れてあるToDoを見て、お土産を購入し バッグの中に入れて準備完了。 午前９時になったので、自宅とMCR-VCの発案者である Ｍさんに連絡。 午前10時30分まで、時間があるので、MobileGearで 予定を確認しつつ、必要な情報をテキストファイル に入れて仕事。 ANAのいつもの飛行機Boeing767に搭乗し、紙とペンを 出して、仕事。座席は14K（いつも12Aか12kですが 今回は14K）。 回路図を作る前のブロック図を紙に書きつけて検討します。 知人から借りたMCRマシンのファームウエアを解析します。 HOS（H8用ITRON）を利用したファームウエアの解析です。 隣のシートは、外国の方で室蘭で英語の先生をしているとか。 １時間近く英語で会話をしながらのフライト。 途中、用足しにいくこともなく、関西空港に着陸。
２月10日午後 午後１時関西空港に着陸。雪雲のため、佐渡島も見えずで 関西空港に着陸。勝手がわかった関西空港なので、慌てず にターンテーブルまで移動します。 手荷物受取ターンテーブルからアルミケースを拾い上げる 途中、自宅とＭさんに電話。 ケースを拾い上げて、南海電鉄の自販機へ行き、COMPASSカード購入。 着陸が遅れた関係で、13:14発車の空港快速に乗車できず。 普通電車を使い、泉佐野で区間急行に乗り換え。 13：24発車の普通電車で、「泉佐野」に移動。 「泉佐野」で区間急行に乗り換えて「難波」へ。 「難波」で、地下鉄御堂筋線に乗り換えて「西中島南方」へ。 Ｍさんの事務所まで徒歩３分。到着予定時刻を１０分過ぎて 事務所のドアをあけます。 Ｍさんに、お土産を渡して、事前に送っておいたMCRマシンを 確認します。ITRONで動いているMCRマシンで、これを説明する ために少し動かした後、昼食を取りに外出。 Ｍさんの携帯電話に、Ｉさんから連絡が入って、事務所のビル 入り口近くまで戻ります。３人で喫茶店に入り、自分は昼食。 Ｍさん、Ｉさんはアメリカンコーヒーを呑んで、しばし技術 談義です。 Ｍさんの事務所に戻り、手伝いの若手技術者と話をしながら Ｉさんに知人のMCRマシンを説明します。 Ｍさんのマシンが出来上がっていないので話をしつつ、自分のマシン を調整していきます。前夜、ホテルでつくったリストに従い、配線を やり直していきます。BarCodeScannerからの路面情報を安定して取れ ないバグが発生。徹夜するかと覚悟しました。Ｍさん、Ｉさんと話をしながら、若手技術者がメカを組み立てて いくプロセスを見て、頭の中でバグの原因を考えます。 同時に、動作シーケンスが正しいのかを、どうテストするのかを 考えます。仕事をした後に、MCR-VCマシンの調整や動作テストを していたので、少し眠らないと、バグを入れてしまうと思っている と時間だけが過ぎていきます。 午後５時４０分。ホテルチェックインが午後６時なので、Ｍさん の事務所から新大阪サニーストンホテルへ。 ２ブロックしか離れていないので、徒歩５分もかかりません。
２月10日夜 宿泊ホテルは、新大阪サニーストンホテル。 チェックインして、荷物を置いて、またまたＭさん事務所へ。 途中、Ｍさんが飲食物を仕入れてきたので、夕食にしながら 飛行機の中で作っておいた、サーボモータの回転角度を検証する ファームウエアを入力します。 FPGAが動かない場合の緊急マイコンとして、ATMELのAVRをもって きているので、このマイコンにいれるファームウエアを、飛行機 の中で設計していました。マイコンは、ファームウエアを変える と、いろいろなことをさせられるので、TeraTermで与えたDUTY比 で、サーボモータを回すファームウエアを考えました。 サーボモータのDUTY比に相当する数値100〜200をTeraTermから入れると ８ビット相当の数値を、ハンドラ回路に与えるファームウエアを作成し それを入力しました。I/O処理部分は、過去に作成したライブラリに 入れてあるので、ライブラリから必要な処理関数を取り出して組合わせ できあがり。正味３０分で、テストシステム出来上がりです。 Ｍさんのマシンは、４人の意見で徐徐に組み上がっていきます。 出走まで１２時間もないのですが、道具があるので、基板とシャーシ が、どんどんと出来上がっていきます。２０分話して、２０分作業で メカが組み上がるのを見ると、道具はそれなりに揃えないと、自分の アイデアを具体化できないと痛感しました。Ｍさんのマシンの出来上がりをみていると、眠くなってきます。
睡眠を取らないと、結局効率が落ちてバグを出すだけとの助言が きたので、ホテルに戻って眠ることにしました。 徒歩５分でホテルに戻りシャワーを浴びた後、メールチェックして から倒れこむようにベッドに。
２月11日午前 午前４時３０分を少し過ぎた頃、目が覚めました。 朝食は６時半からなので、メールチェックをして 少しファームウエアとVHDLコードを見直します。 このときは、まだBarCodeScannerの出力する情報が 安定しないバグの原因を掴めずにでした。 午前６時半に、朝食があるレストランに行き、しっかりと食べます。 昼間でもつように、ご飯２膳、副食を山盛りにして和食は終わり。 クロワッサン、リンゴジュース、スクランブルエッグ、ポークウィンナー コーヒーで洋食は終わり。 最後にミルクを飲んで、朝食終了。 簡単に、部屋を掃除して８時１５分にフロントに鍵を預け Ｍさんの事務所に。 ５分で、Ｍさんの事務所に到着し、マイコンのファームウエアで サーボモータの動きを確認。設計通りにシステムは動いています。 BarCodeScannerの動きを、Ｍさんに見てもらいました。 同期が外れているようだと言われて、バグの原因がわかりました。 BarCodeScannerは、SH、φ１、OSという３つの信号で、バーコード データを出力してきます。φ１が100kHzなので、SH、OSを200kHzで サンプリングしていました。φ１と同期させて、OSを取得しないと OSが内部でリセットされるタイミングでデータを取得します。 （詳しい内容は、次のページで紹介します。） SH、φ１、OSは、すべてFPGAに入っているので、φ１をトリガー としてOSをサンプリングする処理に内部回路を変更します。 BarCodeScannerの高さ位置調整は、大会コースがないとできない ので、寝屋川にいくためのパッキングをします。 Ｍさんのマシンは、マイコンと制御回路を接続する信号線の配線が 残っています。これは、車検前までに終わらせておけばよいので パッキングして、会場で半田付けします。 11:40にＭさんの事務所を出て、西中島南方→淀屋橋→寝屋川と 移動します。
２月11日午後 西中島南方→淀屋橋（地下鉄御堂筋線）、淀屋橋→寝屋川 （京阪電車）で１年ぶりに、大会会場の大阪電気通信大学の 実験棟５Ｆへ。 自由工房の新しい室長である薦田先生に挨拶をし、お土産を 渡して、控え室で調整に入ります。Ｉさんも会場に来ている ので、挨拶をし車検場前の机に陣取ります。 MCR-VCの昨年の覇者である登先生、自由工房の中井君、安慶名君 に挨拶をして、少しBarCodeScannerの高さ調整後、昼食に。 「腹が減っては戦いは出来ぬ！」と、京阪電車の寝屋川駅近くの お好み焼き屋に入り、お好み焼きで昼食です。 Ｍさんが仕事のため、事務所に戻ることにし、若手技術者のＭさん にスタートボタンを押すことを託します。 BarCodeScannerの配線の半田付けを、もう一度やり直して車検を 問題なくパスしていきます。バッテリーパワーセーブのために 路面センサーモニタのLEDへの信号出力を停止します。 また、モニタLEDのケーブルを外して、パワーセーブします。 出走前の時間を利用して、紀北工業高校のＮ先生に挨拶。 娘を連れてきていたので、どんな具合かを聞いてみました。 この娘が小学生のとき、JICA研修員とはタイムトライアルで 同じ出走だったので、面影を覚えていました。 小学５年生が高校1年になっているので、時の流れを感じます。 VisualClassのメンバーが順番待ちをしていると、防衛大学の Ｔ先生がしんがりです。仕事のゴタゴタで、出走メンバーを 見ている余裕がなかったので、驚きました。MCRの黎明期から 顔をあわせているので挨拶をして、出番がきました。 １回目の出走で、BarCodeScanner、サーボモータ、DCモータが 設計通りに動き、曲線を捕らえて、S字に入るところで脱輪。 間違いなく内部シーケンサも、BarCodeScannerの処理もうまく 動いているので、メカの問題だろうとシャーシの下をみると サーボを切ったときに、モータを固定しているビスにサーボ ホーンが邪魔されて、回しきれてないのでした。 サーボホーンを固定しているビスを少し浮かせて、ホーンが ビスに当たらない程度にします。さらに、VHDLコードの一部 を改造して、S字の走行スピードを変え、操舵角が小さくとも S字を追従できるようにしました。 Ｔ先生のマシンは、断トツで１８秒でコースを１周しました。 使っているカメラの特性にあわせて、メカが作られているので 当然なのでしょうが、置かれている環境の違いで、こんなにも 違うのかと感じました。 自分のマシンの調整が終わったので、Ｍさんのマシンの２回目の 出走に備えます。ファームウエアがない、ノーコン状態でも走る にはと考えて、結論をだしました。 Ｍさんのマシンは、４輪すべてにサーボモータとＤＣモータが ついています。ディファレンシャルギアがないので、実車のような 方向変換は無理です。それなら、直進だけの特性はどうなの？と 思うと、閃きました。フロントの２輪に同じ電圧を与えてやれば 右か左に寄ってはいくが、記録０ｍではないはずです。 バッテリーの配線をしてもらい、電源オンで直進だけするように しました。 控え室にあるセンサー調整のコースで動かすと、それなりに進んで いきます。Ｉさんから、札幌より電話だというので、携帯電話を借り 少し話して、２回目の出走に備えます。 一般の部チャンピオンであるＴさんのVCクラスマシンが、S字の 前で挙動不審になり、制御を失ってコースアウトしています。 カメラからデータを取得するコードは、自分の書いたファーム を基にしているというので、原因を考えてみました。Ｔさんから、他のコースでは問題なく動いているというので 競技に使っているコースとの違いを、高校生のマシンが走行 しているときに、丹念に見てみました。わかったことは、以下 です。
自由工房の学生のマシンも、S字の前では挙動不審になることがある S字の上には、蛍光灯がある 蛍光灯の横と上に排気管があり、銀色シートでカバーがかかっている この３つの情報から、センサーが入手した情報に問題があるか 画像処理がうまくいっていないと当たりをつけます。 画像処理がうまくいっていないなら、他のコースでもうまく走らない はず。センサー情報に問題があるとすれば、原因は、環境にあるはず。 銀色シートのカバーで乱反射した光で、センサー情報にノイズが入って いるのではないか。 防衛大学のＴ先生のカメラは偏光板ありで、一般の部チャンピオンの Ｔさんのカメラは、偏光板なしと判明しました。センサー情報が正しく なければ、正しくマシンを制御できないので、原因同定は終了です。２回目の出走は、スタートスイッチを押しても、モータが回らず。 どこかで断線しているとして、競技時間を考えてリタイアしました。 自分の前に出走した、一般の部チャンピオンのＴさんのマシンは S字の前で、同じようにコースアウト。S字に入る少し前からボティ が細かい振動を起こしていました。多分、乱反射した光が少ない ので、コースアウトさせるほどのノイズにはなっていないのでしょう。 Ｔさんのマシンは、32×32サイズで画像を取得しているので、偏光板が ないと、補間して正しい画像にするだけの情報が不足していると思います。 Ｍさんのマシンは、ノーコンで２ｍ走り脱輪しました。 ノーコンでも、２ｍ近く走行できるので、ファームウエアで 制御をかけると、間違いなく１周できると思います。 Ｍさんのマシンでは、通常フロントの２輪を使い、クランク レーンチェンジで４輪すべてを使う制御をすると、日産ＥＶ と同じ走行ができるでしょう。 メカのディファレンシャルギアがない分だけ、車体を軽くして モータ制御で方向を変えるので、シャーシ設計の自由度が高く なるのがわかりました。 競技と競技の合間に、ショートデモと説明を入れて欲しいと依頼 がきたので、2008年MCRのアイデア賞をとった「走れコータロー」号 を出して、説明しました。このマシンは、ITRONで制御しています。 同時に、BarCodeScannerを使えば、VisualClass参加への敷居が 低くなると喧伝しました。VHDLコードから、TTLチップを使った ハードウエアを後日公開するとアナウンスをしておきます。
２月11日夜 大会が終わり、表彰式で賞状と副賞が渡されました。 UStreamでの配信も、うまくいっていたようで、新体制 の中、よくやってくれたという印象を持ちました。 VisualClassに出走したマシン７台を一同に集めて 写真撮影後、懇親会で、いろいろと情報交換です。 情報交換で出てきた話のうちで、際立った内容は以下です。
- 夏は横須賀、冬は寝屋川で、VisalClassで大会を実施したい
- カメラを標準化した教材が欲しい
- 画像処理と走行制御はシーケンシャルでは間に合わない（並列動作で！）
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