ロボット学会オープンフォーラム2015

ロボット学会オープンフォーラム2015に参加してきました！

ロボット無線

ドローン含む新しい無線ＬＡＮ企画(5.7GHz)がロボットドライバーライセンス付きでできるようです。ロボットは画像を見ながらリアルタイム制御、さ らにソフトウエア開発上ＩＰ接続を使う必要があります。そのため無線ＬＡＮが適していますが通常の無線ＬＡＮ周波数帯は他の端末などに使われチャンネルが いっぱいで混信します。この新規格はロボット無線ＬＡＮの混信問題を解決します。

Baxter & ROS Workshop

人とのインタラクション性が高い産業用ロボットbaxterのプログラミングワークショップに参加しました。baxterは簡単なUIと簡単なコマンドでマニピュレーションを覚えさせることができます。今回はROSとmoveit!フレームワークを使ってbaxterプログラミングを体験しました。

スーパー熊ちゃんロボット

この熊ちゃんロボット、かわいさによらず高性能でcho-cho-trainが踊れたり２足歩行ができます。それどころかプロレスが可能です。

スーパートランスフォーマーヒューマノイドロボット

トランスフォーマーの世界が現実になる日が近づいています。

このロボットは人間の等身大のヒューマノイドロボットで、４足歩行ロボットに変形、１２０kgのウエイトリフティング、階段、はしごが登れます。

お笑いロボット

このロボットはワッキーという芸人のネタをミミックすることのできるロボットです。また、面白いロボットは動きが速い必要があるそうです。

次世代オムニドライブ

 オムニドライブは無回転で３６０°自由自在に移動することのできる駆動機構です。これを開発された先生は今回クローラーのオムニ、沼地や湿地でも進めるトーラスオムニを開発されたそうです。
現在はターミネーターの液体金属ロボットのような機構を研究しているようです。

Turtlebot Gazebo Simulator in ROS Indigo using source installation(ソースインストール)

Turtlebot2 gazebo in ROS Indigo

Checking Gazebo Turtlebot2 Subscribing Topic in rqt_graph(rqt_graphでgazebo turtlebot2の購読トピックの確認)

I have found out how to use turtlebot2 gazebo simulator in ROS Indigo using source installation, which the turtlebot_simulator package is not supported in this distribution.
For the English documentation,  please look at my gist:
https://gist.github.com/kendemu/86a7fe1ecdaf9cc320f4

ROS Indigoでソースインストールを使ってturtlebot2をGazeboで使用する方法を発見しました。ROS Indigoではturtlebot_simulatorのパッケージはサポートされていません。
qiitaにその方法を投稿しました。
http://qiita.com/kendemu/items/f915c7c2498b04e097cc

これでUbuntu 14.04でもturtlebotのシミュレータ環境が可能です！
(Ubuntu 14.04にROS hydroを入れる手段もありますが)

Intelligent Robotics Challenge

スーツケースにしまって運送しました。

12/6に開かれたIntelligent Robotics Challengeに参加しました。Intelligent Robotics Challengeとはホームで生活支援をするロボットを生み出すことを目的とするものです。

出場したロボット

僕はつくばチャレンジに参加したロボット、Kenseiko-chan 2 Mobileにガンマイクをつけて出場しました。
followmeという競技に出場しました。followmeは人間をロボットが家の環境内で追跡する競技です。
アルゴリズムは姿勢制御に比例航法、距離制御にPID制御を使用しました。人間の検出は足の幅をLIDARで計測する方法をとっています。足は複数本検出できるようになっています。
今回の記録は別の人がすれ違う地点ですれ違った人を追いかけてしまってそこで終了になりました。
今回のロボットの問題点は、
１．足の太さと同じ柱があったらそれを追跡してしまう。
２．２本足であれば確実に人間と判定することができるが今の認識システムでは２本足と認識するときは一定以内の距離でないと判定せず、また停止して足をつっつけてしまうと判定できない。
3.  追跡する人と他の人が見分けられない。
4. 音声認識をしない。

1.はLIDARに反射強度という機能がついているのでそれで追跡者と柱の色の比較ができると思うので次は解決できそうです。また、柱は動いていないのでモーション判定の手法を使ってもこれは解決できます。
2.は人間の足かそうでないかという認識システムを確立するほかないかなと思っています。LIDARのデータを画像化しOpenCVでノイズを除去しパターンマッチングをしようかなと考えています。
3.はLIDARの反射強度を使う方法で解決できるかできないか定かではありません。なぜなら同じ色のズボンを履いている人は多くいるからです。上についているXTionなども活用する必要があるかも知れません。
4. 音声認識のためjuliusの使い方を勉強中です。

Intelligent Robotics Challengeではとても有意義な技術交流ができて夢のようでした！

杉浦先生が開発しているROS互換性がある音声認識・合成システム、rospeex. クラウドAIアーキテクチャ、ディープラーニングなど先進的技術を取り入れています。スマホアプリにもなっています。

アプリ、クラウドAI、機械学習など色々なことを教えて頂きました。杉浦先生ありがとうございます！

大阪工業大学、turtlebot

turtlebotロボットの改造にさらなるインスピレーションがわきました！

電気通信大学のロボット、Daigoro

電気通信大学からはLIDARでの人間検出の方法について教えて頂きました。

 岡田先生、中川先生、大橋先生、林先生、その他にも一人参加の僕は色々な人にお世話になりました。ありがとうございました！

12/7はIntelligent Robotics研究会に参加しました！
次世代ロボット音声認識システムROSpeex（Deep learning・ビッグデータ）、ベイジリアンネットワークによる保育士ー子供モデルによるロボットのための子供を楽しませる機械学習モデル、老人介護のためのロボットについて（ロボットの料理のための機械学習モデルの提案）、機械学習による命令文解析（指示語や暗黙の目的語を機械学習（SVM）によって予測する）、ロボットビジネス戦略、Roombaのビジネスモデル（ロボットという消費者との壁をどうやって取り除いたか）、全脳アーキテクチャ等ここでしか聞けない話が盛りだくさんでした！

次回のIntelligent Robotics Challenge/研究会もぜひ参加したいと思います！

つくばチャレンジ２０１４

車検

11/16に開かれたつくばチャレンジに参加しました！今年が初参加です。
つくばチャレンジとは人間が普段歩行している遊歩道を走行できる実用的なロボットを生み出すことを目的としている実験会です！ルールは屋外をロボットが走行して人を見つけて約1.3kmのコースを完走することです。

開発したロボット　Kenseiko-chan mobile 2です。

僕はturtlebotというroombaに似たロボットにtoughbook, LIDAR, xtion, GPSをつけて（パソコンを載せる台車を製作しました）出場しました。

スーツケースにしまうことができるのがKenseiko-chan mobile2　の最大の特徴です。

実は！つくばに出発した日の一日前にKANAZAWAスマホアプリコンテスト2次審査用サンプルアプリの提出期限だったためアプリの開発の方に集中していてロボットはあまり触っていませんでした！ロボットの進捗具合はロボットの製作、環境設定が完了した程度でした。

デバッグ中です。

筑波についてすぐにロボットのメインプログラムの作成に取り掛かりました。
今回はロボットのフレームワークにROS（Robot Operating System）を使ったのですが、このROSの使い方があまりわかっておらずROSのチュートリアルを読むことから始まりました。ですがチュートリアルを読んだだけではどうプログラミングして良いかわからなかったためAPIを読んだところ、ソースコードを読んだ方が早いということに気づきました。これでROSのtopicやframeをどうやってプログラムで指定すれば良いかやっとわかりました。

turtlebotで地図生成しています。PS３リモコンでturtlebotを操縦しています。

アルゴリズムはLIDARでSLAMを書き初期地点と目標地点を設定するとロボットが自動的に目的地に向かうものです。ROSのパッケージに入っているものをそのまま使いました。ロボットの位置情報はLIDARを使った地図マッチングとturtlebotのエンコーダ情報を使って判定しています。  地図マッチングを行うため事前に走行する場所の地図をロボットを操縦することによって生成しました。

地図走行中です。

 今回の走行記録は20mでした。

練習では70m進んだのですが、このような結果になったのは、練習ではスタート地点付近に人が全くいなかったのですが本番ではスタート地点に特に人が集合していたため、地図マッチングに支障が出てしまったためと考えられます。
 また、地図走行のときはLIDARの情報があるのに障害物回避をしてくれず、この原因を解決できませんでした。最近、amcl設定ファイルのLIDARデータのsubscriber idをbase_frameにする必要があったと判明し、今では地図走行時でも障害物回避が可能です！
　今回はGPSの情報を経路生成に利用しませんでしたが、その理由は実際の走行経路とGPSの位置情報に大きなズレがあったためエンコーダ情報の補正等には使用できませんでした。
　amclを使ったウエイポイント走行のプログラムを製作したのですがうまく動いてくれませんでした。これはウエイポイント走行時に指定した座標系がロボットのlocal座標系でmap座標系（frame_idをmapに）に指定しなければならないと判明しました！現在ではウエイポイント走行ができるようになりました！

turtlebot Kobuki http://www.turtlebot.com/

 今回最も収穫になったことは、室内用に作られているturtlebotが屋外でも走ることができたことを発見したことです！走行した道は落ち葉や大きめの木の枝が大量に落ちていたのですがその上でも難なく走行していました！さすがにおおきめの石は乗り越えることができず止まってしまいましたがこれであれば外でも自律走行できます！

筑波大学知能ロボット研究室のロボット

つくばチャレンジに出場していたロボットは多種多様でした！USTREAMを見ていた皆さんもひとつひとつのロボットが異なっていて楽しかったのではないでしょうか。筑波大学の佐々木さん、turtlebotのことを色々教えてくれた大阪工業大学の教授、ROSのことを教えてくれた千葉工業大学の前川さん、トライアル前に色々とサポートしてくれた金沢工業大学の西川さん、つくばチャレンジという有意義な大会を開いてくれた運営の皆さん、そのほか色々な方にアドバイスをいただき本当にありがとうございました。


 このturtlebotを改造してRoboCup@home leagueに出場する予定です。

Pepper Tech Festival

Saintです。
僕はロボットが世界の人々の生活を向上させると信じています。
Pepper Tech Festivalに行って来ました。ロボットショー、展示ブース、SDK体験コーナー、開発秘話など色々面白い話が聞けました。
Pepperは人を助けるロボットでアルデバランロボティクスとソフトバンクが開発しました。来年の２月に一般販売される予定です。
これはスマホアプリと同じようにロボットアプリ開発が可能です。（C++,Python, java, GUI)
GUIのプログラミング環境もあるので初心者でも簡単にアプリが開発できます。また、今までにスマホアプリを開発したことのないロボットエンジニアの方でもpython,java, C++でプログラミングが可能なのでアプリ開発がしやすいです。
Pepperでロボアプリを開発してみたいです。
Pepperに限らず世界でロボット開発が盛んになり、ロボットコミュニティが発展して良い世の中になるといいと思っています。

I believe that Robot can make our Quality Of Life better.
I went to the Pepper Tech Festival held in Tokyo, Japan. Pepper is a companion robot developed by aldebaran robotics . The robot size is bigger than NAO from aldebaran robotics. It will be sold in next February. You can see the specifications of the robot on the aldebaran web.
You can develop pepper's software using its SDK. It has Graphic User Interface for programming, enables to do robot programming for beginners.  For advanced users, it is able to program in java, C++, and python. Now only python is able to programming both in graphical interface and the text code. There will be a pepper app store in near future.
I'm going to develop apps for pepper. Wishing for many robot developers come to this field and the development of the robot communities. 

つくばチャレンジ用ロボット Making the robot for Tsukuba Autonomous Robot Challenge

シャーシ設計　Design of the chassis

Saintです。
つくばチャレンジ用のロボットのシャーシ設計加工、GPSの性能試験を行いました。
 ROSでhokuyoのlidarをrvizで見るコンフィギュレーションをubuntu上で行なっていて苦戦中です。

For the Tsukuba Autonomous Wheelchair challenge, I did the benchmark test of the GPS, designing  the chassis of the robot, and cut the chassis with CNC.
I'm trying to see the data of the Hokuyo LIDAR through rviz using ROS in ubuntu, but it's not working well. If you have any tips about it, please tell me.

アーテック体験

アーテックというロボット製品を体験しました。
LEGO + Arduino = アーテックといった感じです。
組み立てはレゴより簡単なブロックで自由度が高いです。二足歩行ロボットやロボットアームがすぐにできます。
プログラミングはScratchとArduino IDEの2つで出来るのですが、今回は初めて使用するScratchに挑戦しました。ブロック言語で再帰、配列が書ける仕様になっていて驚きました！
ロボットでプログラミングをしたい人にアーテックはおすすめです。


また、この度、セキュリティ・キャンプ2014全国大会に参加することになりました！
ロボットのセキュリティについて学びたいと思い、応募しました。
がんばって勉強したいと思います。

Turtlebot 2

turtlebot完成

turtlebot

つくばチャレンジ2014に参加することになりました。
そこで自分がプラットフォームとして使用するロボットがこのturtlebot2 kobukiです。

turtlebotを組み立て、試運転してみました。
見た目はRoombaのようですが、こちらの大きく速度も大きいです。

turtlebotのWindows上での動作は確認できたのですが仮想ubuntu環境ではttyUSB0が認識されず動いていません。（ノートPC上でのturtlebot開発）

つくばチャレンジではこれを改造して出場する予定です。
また３D設計、3Dプリンタを使うことになります。
今度は上手く作れますように！

開発に失敗したキック装置の土台、固定部（単純な作りではゆるむ）

SSH部のテレビ出演

http://www.youtube.com/watch?v=abFRit_X7Rg

saintです。

SSH部のテレビ出演動画がyoutubeにアップロードされていたので載せます。

DKTshoot最高戦力登場

saintで～す！(#^.^#)


ロボットがほぼ完成しました。（センサ類、配線はまだ）
これぞ、ロボットだ！！！

エンジニアになった気分です。

初めてのCADとCNCで加工（ CNCは使えませんでした！！Σ(ﾟДﾟ|||) ）

saintです。(#^.^#)

受験が無事終わったのでこれからは更新できるようになりました。


CNCにより、アルミ板等の丈夫なシャーシに高精度の加工を施すことができるようになったと知り、僕もCNCでシャーシを加工するため、ロボットのシャーシをCADで設計しました。
素材はアルミ板にしました。

CADソフトにはsolid edgeを使いました。
学生はライセンスを無料で発行でき、クオリティも高く、使い勝手のよいソフトでした。


ちなみにCNCのことはMAKERSという本を読んで初めて知りました。
MAKERSは将来エンジニアになる人向けの本で、ロボカッパーにはとても楽しめる内容となっております。

ところが、ロボットは210mm * 210mm で設計したのに対し、CNCの規格はそれ以下でした。
仕方なくそれでCNCを動かしてみたのですが、途中でCNCのエンドミル（歯の部分）が折れてしまいました！Σ(ﾟДﾟ|||)

仕方なく、原始的な手工具を使いました。
作った図面を原寸大に印刷し、それをアルミ板に貼り付け、穴あけや切り出しをしました。
結局、シャーシはガタガタになってしまいました(ﾟ´Д｀ﾟ)ﾟ

石川ブロック大会まであと３日なので、取りあえず頑張りたいと思います。

ジョンミン動画

saintで～す！(#^.^#)/

ジョンミンの動画です！
　
このソフトウエアには説明書がなく、
適当にソフトウエアを書いたのであんまり良い動きでないと思います。

とりあえず動かしただけです。

細かいことがよく分かりません。

わかる人がいたらアドバイスお願いします！m(_ _)m

ジョンミン動いた

saintで～す！(#^.^#)
ジョンミンが動かせるようになりました！


電源は家にあった6.6VのタミヤのLi-Feを使いました。
電池の端子が違っていたので、
近所のラジコン屋で、
「これに合うコネクタはないか」
と尋ねたら、
なかったので、ラジコンで使われている一般的な電源コネクタに付け替えました。


見たい人がいたら、
動画UPします！！(^^)！

ジョンミン完成

saintで～す！(#^.^#)

ジョンミン完成しました！

ただし電池が輸入できなかったのでまだ動かせません・・・・・・・・。

ところで、なぜタイヤが青なの～！？wwwwww(-^〇^-)wwwwww
これってルール違反！？
しかも前のバージョンはコアが真っ黄色だったようですwwwwww

動かせるようになったらまたアップします！

あの世界最強ロボットキット、ジョンミン届く

saintで～す！(#^.^#)
ジョンミンのロボットキット届きました～

ジョンミンのロボットキットは、
RCJサッカーでは世界最強のロボットキットと言われていて、
中国はもちろん、
ヨーロッパチームも足回りを使っているチームが多いです。

またアップします！

wisdom改造

saintで～す！(#^.^#)/

関西オープン大会から帰って数日後、
関西ブロック長や関西オープン関係者からのアドバイスを参考に、
wisdomを改造しました。

１．モーター接合部を硬いプラスチックにすることによって、
剛性を強くした。
２．高さを低くすることによって、重心を低くした。
３．電池などの重い物を中心に集めることによって、
重心を中心に集めた。

これによって、
ロボット走行時のぐらつきを小さく、
タイヤの駆動力がしっかりと地面に伝わり、
走行が安定しました。

その結果、
スピードも速くなり、
ぐらつきも大分なくなりました。

関西ブロック長、関西オープン関係者、
アドバイスしてくださって、
ありがとうございました。m(_ _)m

wisdom関西オープンバージョン

saintで～す！(#^.^#)


wisdomを改良しました！
カッコイイでしょ！

フッd(-＿-;)＼(ﾟ∇ﾟ＼)カッコイイ！

ただし、
レギュレーションギリギリの1248g！　




改良点は、
キック装置を修復したことと、
ロボットの周りに紙を巻いたことと、
超音波センサを４つ付けたことです。

このロボットで関西オープンでいい結果を出すぞ！(^^)！！

Arduinoセット到着

saintで～す！(#^.^#)/


Arduinoセットが届きました！


Arduinoとはロボットのマイコンです。


Arduinoを買った理由は、
拡張シールド等の便利な特典が付いていて、
ソフトウエアはC言語でやりやすいからです。

買ったのは、
Arduino Mega 2560,
Grove STARTER　BUNDLEと、
Arduino Sidekick Basic Kitです。

Arduino Mega 2560は、
Arduino Unoの強化版です。
Arduino Mega 2560はArduino Unoよりメモリが大きく、接続ポート数も圧倒的に多いです。

Grove STARTER　BUNDLEは、
Arduinoの拡張シールドが沢山入っているセットです。

Arduino Sidekick Basic KitはArduino初心者向けのセットです。


これを使ってマイコンについて学習しようと思います。



この記事について気になったこと、
アドバイス、
質問したいことがあればコメントください！

マイクロマウス動画

saintで～す！(#^.^#)/

午前は練習会があったので行けず、
午後、
第一回金沢マイクロマウス草の根大会を観戦しに行きました。

二つの競技があり、
上がライントレース競技の動画です。
凄く速くてびっくりしました！(;ﾟДﾟ)!
優勝者はもっと速かったです。

迷路競技の動画は、
残念ながら、
動きが速すぎて撮れませんでした(-^〇^-)wwwwwww！


会場で、ある女性に呼び止められました。
「ねえねえ、saint君？」
 知らない女性に声をかけられたのでびっくりしました！(;ﾟДﾟ)!

僕は小さすぎて覚えていませんが、
どうやら昔ロボカップ会場で、
昔合ったことがあるそうです。

この女性は、
現在はロボット関連会社RTの社長だそうです。
当時は博士課程の学生で、
ロボカップの小型リーグでダントツに強かった日本チャンピオンチームのキャプテンだったそうです。

中川さんと、
マイクロマウス出場者等に僕のロボットを見てもらい、
アドバイスをいただきました。

ありがとうございました。m(_ _)m

ジュニアを卒業したら、
マイクロマウスをやってみたいと思いました。

saint＆wisdomを動かす

saintで～す！(#^.^#)／


定期テストが終わったので、blog&ロボカップ解禁になりました！

アクセスカウンターを付けてみました。カッコイイでしょ！


土曜日、ロボットスクールの講師陣と次のロボットスクールの打ち合わせ、実践がありました。
 久々にジャパンオープンで使ったsaintを動かすと、調子が悪く、思ったとおりに動きませんでした。


翌日、saint型ロボ（saintと全くハードウエアが同じ）のwisdomを動かしてみると、トントン拍子でうまくいきました。ボールの反応も良く、オンゴールもせずに的確にゴールに入れていました。うれしい！(^ム^)
ただし、saintはやっぱり調子が悪かったです。＿|￣|○
saintはジャパンオープンで使ったので、結構傷んできているかもしれないので、もう１度作り直そうと思っています。


東北魂さんどうしているのかな？最近書き込みないけど、受験勉強で忙しいかな～？(・ω・ )
あのロボット、ハンドリング装置が凄く効いていたな～。次はあのような強いハンドリング装置を作りたいな～。（ ・∇・）