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競技規約ETソフトウェアデザインロボットコンテスト競技規約
以下、ETロボコン2010競技規約の関連資料もご覧ください。
5.3.5版
ETソフトウェアデザインロボットコンテスト(以下、ETロボコン)では、ショート競技を行います。ショート競技は、黒線で描かれたレーンをリアルタイムで検出しながら自律走行するライントラッキングレースです。トラックには、レーンが2本引かれます(アウトコースとインコース)。2回の走行(1回はアウトコース、もう1回はインコース)を行い、両者のタイムの合計で競います。ETロボコン2010技術委員会 ETロボコン2010では、LEGO Mindstorms NXTを使用した走行体での競技のみ行なわれます。
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1. 試走各チームが本番のコースコンディションを確認するために会場のコースを使用し調整を行う目的で試走の時間を設けます。試走は、車検前に行います。試走時間内は、電池・プログラムの入れ替えは自由に行えます。 競技会当日のうち試走時間だけは、NXT走行体のBluetooth機能を使用することができます。
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2. 車検試走後、レース本番までの間に行われ、この車検を通過しないチームはレース本番に出場することができません。車検では、走行体が規定どおり組み立てられているかが検査されます。規定に沿わないと判定された場合は、車検時間内に走行体を改修し、再度車検を受けることができます。 車検を通過したチームには、レース本番で使用する電池を支給します。支給された電池以外の電池をレース本番に使用することはできません。この電池を技術委員立合いのもと走行体にセットし、技術委員が走行体に封印を行います(封印シールを貼ります)。この封印はレース本番終了まで解くことはできません。封印後に、走行体異常などで電池の抜き挿しを行う必要がある場合は、技術委員立合いのもとでのみ、封印を解くことができます。ただし、電池の交換は認められません。 また車検を通過した走行体には、左右のモータ上部にゼッケン番号シールを貼ります。
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3. 競技フィールドトラックは、セーレン社(http://www.seiren.com/)の「Viscotecs」と呼ばれる技術で作成された布地となります。トラック全体の大きさは、5460mm×3640mmで、同じ大きさの土台の上に敷かれます。土台の上に布を設置するという設計の都合上、コースの一部にしわが発生することもあります。このしわについては、競技実施に耐えられない状態になったと判断された場合、しわを除去する作業を行います。 トラックには、白い下地の上に黒い線が描かれています。この黒い線をレーンと呼びます。各色は、白地部分が#FFFFFF(24bit RGB値)、黒い線は#000000(24bit RGB値)です。レーンはアウト、イン2本引いてあり、それぞれアウトコース、インコースと呼びます。アウトコース・インコース相互の交差はありません。レーンの幅は30mmで、アウトコースとインコースの最小間隔は220mmです。レーンの1周は約20mです。 トラックには、難所と呼ばれる部分が設定され、難所を通過することでボーナスタイムを得ることができます。アウトコースの難所は「シーソー」、「階段」、インコースの難所は「ミステリーサークル」です。またアウトコース・インコース共通で、高さ100mm以下の勾配がある「坂道」が設置されます。
3.1. マーカー 難所や坂道の出入口には「マーカー」と呼ばれる灰色のポイントが設置されます。色は#888888(24bit RGB値)です。長さは難所の出入口、およびインレーンの「ミステリーサークル」の衝立前(エニグマ・デコーディング部)が200mm、坂道の入口が150mmで出口が100mmです。坂道のマーカーは、坂の勾配部分で、坂の勾配の開始/終了位置に接して設置されます。 3.2. 装飾 競技フィールドの緑色の箇所には、大会実行委員会による模様、造形物の設置などの装飾が施されます。これらの装飾の位置や大きさなどは、競技会当日の実装に依存します。 3.3. ゲート 中間ゲート・ゴールゲートは、図 1の赤い丸印の位置に設置されます。難所の通過判定に用いられるゲートは、図 1の青い丸印の位置に設置されます。 各ゲートは対となる丸印を繋いだ直線上を走行体の一部でも通過した時点で、そのゲートを通過したとみなします。 3.4. スタート・ゴール位置 図 1からスタート位置を拡大し図 2に示します。 図 2に示すOUT・INと書かれたラインが、アウトコースとインコースそれぞれのスタート位置です。スタート位置への走行体の設置は、スタートライン前方(進行方向と逆の方向)であれば任意の場所としますが、スタート位置への走行体の設置は、スタートラインから進行方向手前500mmの範囲とします。また、設置は走行体の一部がレーンの黒線上にある必要があります。 ゴール位置は、図 2にある赤い丸印を繋げたライン上です。
3.5. アウトコース難所(シーソー) 図 3は図 1の下側を拡大したもので、斜線に示した位置に「シーソー」の土台が置かれます。青い丸印で繋がれた線がゲートを指します。青い矢印が通過の規定方向です。
「シーソー」の形状は図 4に示す通りです。土台と可動部は厚さ14mmのランバーコアボードいう木製合板でできています。走路面は白色の塗装は行わず(無垢)、黒線のみあります。
各パーツに使用している材料の詳細は、表 1のとおりです。
3.6. アウトコース難所(階段) 図 6は図 1の右側を拡大したもの(レイアウトの関係で90度右回転しています)で、斜線部の位置に「階段」が置かれます。青い丸印で繋がれた線がゲートを指します。青い矢印が通過の規定方向です。
「階段」の形状は図 7に示すとおりで、規定方向は1段ずつ上り2段分を一気に下ります。使用している材料は「シーソー」と同じで、厚さ14mmの木製合板を使用し、走路面の仕上げも「シーソー」と同様です。
3.7. インコース難所(ミステリーサークル) 「ミステリーサークル」は、超音波センサを利用した難所です。図 9に示す青い印のa〜cの位置(エニグマ・デコーディング部)にある衝立のあり/なしのパターンを読み取り、図 10で示すミステリーサークルのAまたはBと、CまたはDの組み合わせによる通過ルートを解読します。衝立の大きさは、コンビニエンスストア等で売っている底の形状が円形では無い2リットルのペットボトル飲料の大きさ程度です。衝立の間隔は、中心から中心までで570mmとなります。 エニグマ・デコーディング部の衝立パターンとミステリーサークルの通過ルートは表 2に示す4パターンあり、インコースを走行する競技者がスタート直前に、コイントスやルーレット等の手段により決定します。
エニグマ・デコーディング部は、衝立a、bで通過ルートを決定し、衝立cは衝立a、bの奇数パリティとなっています。 3.8. アウト・イン共通難所(坂道) コース最終コーナーからゴールゲートまでの区間に凸形の勾配を設け、これを「坂道」と呼びます。上り勾配は約10%、下り勾配は約5%です。
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4. 走行体走行体は、LEGOブロックおよびLEGO Mindstorms NXTを利用し、別途提示する組み立て手順どおりに組み立てられたもののみ使用可能とし、競技者自身が用意するものとします。図 12は走行体を規定どおりに組み立てた場合の概観です。センサやモータとNXT間の配線は調整可能です。LEGOブロックが経年劣化などで、ブロックの凸部と凹部の結合が弱くなってきた場合は接合部に接着剤や輪ゴムなどで補強することができます。
4.1. 走行体への装飾 走行体に、装飾を目的とした若干の部品の追加は可能とします。例えば、LEGOのミニフィグ(人形)をドライバーとして載せる、旗を立てるなどです。ただし、走行性能や機体の大きさが著しく変化する部品の追加は禁止します。 4.2. 遮光スカート 光センサの測定値を安定化する目的で、光センサの周囲に遮光スカートを競技者が自由に製作・設置することができます。遮光スカートを設置した場合は、遮光スカートも走行体の一部として判断されます。取り付け位置は遮光スカートがコースに接触しないようにするため、光センサの取り付け部より上の位置とし、大きさは図 13、図 14の斜線部に示す光センサ取り付け部の枠上面部に収まる範囲に設置可能です。
材料はラシャ紙など紙製でコースを汚さないものを使用してください。またLEGOブロックを使用しての遮光スカートは、その重量によって走行特性が変わる可能性があるため禁止します。 遮光スカートは、外乱からの影響を抑えるのが目的です。「受光・発光部分の間に遮光を目的とした遮光物を設置する」、「受光・発光部分に光学的なフィルタ(フィルム)を設置する」など、受光・発光部分に細工をすることは、遮光スカートとしては認められません。 また、光センサのブロックをアルミホイル・紙等で覆うことは、2010年の競技では禁止とします。 4.3. 禁止される行為 競技の公平性を保つため、次に示す改造等の行為は禁止します。 ● コースを汚す可能性のある行為(グリスアップなど)。 ● LEGOのパーツ、ブロックを加工(NXT、モータ、センサの分解・改造を含む)する行為。 ● アウトコース競技者の超音波センサと本体の接続。 4.4. フェイルセーフ機能(推奨) 必須ではありませんがフェイルセーフとして、転倒などにより走行体のバランスが取れなくなった場合に、両タイヤの駆動モータを外部からの操作をしないで、2秒以内に停止させる機能を盛り込むことを推奨します。
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5. プログラム5.1. 競技で使用するプログラム 競技で使用するプログラムは、別途提出するモデルに対応していることが必須です。プログラムの転送は、車検後であってもレース運営に支障を及ぼさない範囲で、任意のタイミングで行うことができます。アウトコースとインコースで異なるプログラムをダウンロードすることも認められています。 5.2. プラットフォーム・基本開発環境 本部技術委員会では標準ライブラリとして、nxtOSEK(バージョン2.12)を提供します。本部技術委員会では、次に示す範囲をサポート対象とし、全ての参加者が参照できる場で回答を行います。 ● nxtOSEKのTOPPERS/ATK1(旧称:TOPPERS/OSEK)部分 ● nxtOSEKのハードウェア制御ライブラリ(libecrobot.a) ● nxtOSEKの二輪倒立振子制御ライブラリ(libnxtway_gs_balancer.a) ● 拡張ファームウェアを利用した実行 NXT走行体の制御にはnxtOSEKに含まれるコンパイル済みのライブラリlibecrobot.aを利用してください。同様に倒立振子制御には、nxtOSEKに含まれるlibnxtway_gs_balancer.aを利用してください。配布されているnxtOSEKのライブラリを再コンパイルしたり、nxtOSEKのサンプルプログラム以外のソースコードを修正する場合、nxtOSEKのOSとしてTOPPERS/ATK1(旧称:TOPPERS/OSEK)以外を利用する場合(OSを使用しない場合も含む)は、以下の条件を満たす必要があります。なおnxtOSEKのバージョンは2.12に限らず、2.12以上のものも使用することができます。 ● 全ての参加者が容易に利用可能であること。 ● 参加者全員にその内容や利用手順が公開されていること。 ● 競技会前の別途定める期限までに、技術委員会の認定を受けていること。 また実行環境についても、拡張ファームウェア、nxtOSEKに含まれるNXT BIOS以外を利用する場合も前述の条件を満たす必要があります。 ただし本部技術委員会では、2010年5月時点でnxtOSEKを含み、プラットフォーム・基本開発環境として表 3のとおり使用を認定しています。 表 3 認定済みプラットフォーム・基本開発環境一覧
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6. 競技各チームがアウトコースとインコースに1回ずつチャレンジします。1つの競技は、競技者によるキャリブレーションに始まり、完走後競技者が自チームの走行体を回収するか、リタイア/失格となることで終了します。 6.1. 競技結果 競技結果は、アウトコースとインコースの「リザルトタイム」の合計とします。「リザルトタイム」は、「走行タイム」から「ボーナスタイム」を減算したものです。「リザルトタイム」、「走行タイム」、「ボーナスタイム」の詳細は、7タイムを参照してください。 競技結果のタイムが短いほうを優位と判定します。競技結果の上位3位までの競技者で同一時間になった場合は、順位決定のために再競技を行います。このときは、再競技の時間の短い方を上位とします。ただし、その時間は本競技の結果には反映されません。 6.2. 出走順 出走順序は運営委員会にて決定します。出走順は、競技会前日までに運営委員会より参加者にアナウンスされます。 6.3. 競技開始シーケンス 競技中は、チームの代表1名だけが走行体の操作を行うことができます。前の競技が終了するまでにプログラムのダウンロードなど必要な準備を終らせておいてください。 前の競技が終了した時点から、最終的なキャリブレーションを1分以上設けます。キャリブレーションは最終的な調整のみで、プログラムの書き換えは行えません。キャリブレーションの終了は、アウトコース・インコースの両チームがキャリブレーションを終えるか、審判からキャリブレーション終了の指示があるまでです。 キャリブレーションが終了したら走行体をスタート位置に設置します。走行体の設置が終了したら、審判からの合図を待ちます。合図を待っている間、競技者は走行体に操作を行うことはできません。アウトコース・インコースの両チームの準備が整った時点で審判は競技開始の合図を出します。 審判から「Go」の合図で競技が開始されます。この合図で走行体に競技開始を指令してください。走行体への競技開始の指令は、タッチセンサ押下1回のみとします。 表 4 競技開始までの手順
6.4. 周回判定と規定周回数 スタート後、ゴールゲートを規定方向(コース左回り)から通過した時点で周回開始と判定します。周回開始後、中間ゲートを規定方向から通過し、次にゴールゲートを規定方向から通過すれば1周したものとみなされます。したがって、走行体は必ずしもレーンに沿って走る必要はありません。走路妨害など失格要件に抵触しない範囲でレーンの外などを走り、前記条件を満たせば、コースを1周したものとみなされます。 競技の規定周回数は、1周です。 6.5. ゴール(完走)判定 コースを規定周回数(6.4周回判定と規定周回数を参照)周回したこととなるゴールゲートを通過した時点で、ゴールしたものとみなし、完走とします。 6.6. リタイア レース中にレーンを見失い競技が続行できない場合などは、リタイアとなります。リタイアとなった場合、再レース等の措置は適用されません。 ● スタート後、走行体が停止し再走行の見込みが無い場合。 ● 走行体のタイヤ以外がコースに接地するなど転倒した場合。 ● 走行体がコースから転落した場合 ● 競技前に定めた制限時間(2分)が過ぎたとき。 ● 競技者がリタイアを宣言したとき。 ● コースに走行体(遮光スカート含む)が接触し走行が不可能となった場合。 6.7. 失格 レース本番において以下の内容に該当する場合失格となります。失格となった場合、走行体は審判・技術委員により走行体が回収されます。失格となった場合、再レース等の措置は適用されません。 ● レース開始時点で走行体の準備が完了していない場合。 ● 車検において施された封印が解かれている場合。または、その痕跡がある場合。 ● アウトコース競技者が超音波センサと本体を接続している場合。 ● スタート後、競技者が走行体へエネルギー、力、情報などを与えた場合。 ● スタート後に走行体が外部と通信した場合(NXTのBluetoothなど)。 ● 走行体が他レーンを走行中の走行体に対して走路妨害の可能性がある場合。 ● 走行体が他レーンの走行体の走路妨害を行った場合(走行体が接触したとき) (この場合、走路妨害を受けた側は、再レース等の対応が検討されます) (ゴール後であっても走行体が接触した場合は失格となります。 なお、競技者はゴール後であれば任意のタイミングで走行体を回収することができます。) ● コースを破損・汚濁する行為を行った場合。 ● その他、審判・技術委員が失格と判断する場合。 なお、走行体がコース上に設置される装飾、ゲート等に接触したのみでは、リタイア/失格となりません。接触してもリタイアせずに走行を継続できた場合は、その走行は有効です。 6.8. 再レース 再レースは、他レーンの走行体から走路を妨害された場合など、審判が認めた場合に行われます。ダミーカーが走行する以外、ルールは通常の競技と同じです。 6.9. ダミーカー 他レーンの走行体がいない場合(再レース、参加チームが奇数となった場合、チームが棄権・失格となった場合など)は、技術委員会の用意するダミーカーが走行します。ダミーカーは通常の走行体と同等に扱うため、再レース中の走行体がダミーカーの走行を妨害などした場合は失格となります。
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7. タイム7.1. 競技タイム(リザルトタイム、走行タイム、ボーナスタイム) 競技タイムは「走行タイム」と「ボーナスタイム」から算出されます。走行タイムは、レーススタート後、コースを規定周回数(6.4周回判定と規定周回数を参照)走行しゴールするまでの計測時間です。タイム計測精度は、1/10秒です(1/100秒以下は切り捨て)。計時作業は訓練を積んだオペレータが担当します。完走できなかった場合(リタイア/失格の場合)の走行タイムは2分00.0秒として計算されます。これを「リタイアタイム」と呼びます。 最終的な競技タイムは、走行タイムから「ボーナスタイム」(表 5を参照)と呼ばれる値を減算した「リザルトタイム」になります。ボーナスタイムは表 5で示すとおりです。難所通過によるボーナスタイムは、競技者の指定されたコース上にあるものを通過したときのみ与えられます。 表 5 ボーナスタイム一覧
各ボーナスタイムはコースを完走しなくても取得することができます。難所にチャレンジせず完走した場合には、中間ゲートを通過していることになりますので、コースの走行タイムから合計10秒のボーナスタイムを減算したタイムが、そのコースのリザルトタイムになります。 ボーナスタイムを全て取得した場合などでは、リザルトタイムが0やマイナスになる可能性がありますが、そのまま結果として利用します。 ボーナスタイムは、表 5をベースに、地区大会、チャンピオンシップ大会にて、それぞれ調整変更される場合があります。 7.2. 中間ゲートボーナスタイム付与条件 中間ゲートを規定方向(コース左回り)に通過した場合に、ボーナスタイムの付与対象となります。中間ゲート通過時に走行体が中間ゲートに接触した場合でも、中間ゲートを通過したと見なされる場合は、ボーナスタイムの付与対象となります。 1回の周回につき最初の1回のみがボーナスタイムの付与対象となります。複数回通過しても、2回目以降はボーナスタイムの付与対象とはなりません。 7.3. シーソー通過ボーナスタイム付与条件 シーソー付近に配置されるゲートを進行方向に通過した場合に、ボーナスタイムの付与対象となります。ゲート通過時に走行体がゲートに接触した場合でも、ゲートを通過したと見なされる場合は、ボーナスタイムの付与対象となります。 周回につき最初の1回のみが付与対象となります。複数回通過しても、2回目以降はボーナスタイムの付与対象とはなりません。 7.4. シーソー上停止ボーナスタイム付与条件 走行体がシーソー上に位置し、かつ走行体はタイヤのみがシーソーに触れている状態で、シーソーの両端がどこにも接触しない状態を3秒以上維持した場合にボーナスタイムの付与対象となります。 周回につき最初の1回のみが付与対象となります。複数回停止しても、2回目以降はボーナスタイムの付与対象とはなりません。 7.5. 階段通過ボーナスタイム付与条件 階段付近に配置されるゲートを進行方向に通過した場合に、ボーナスタイムの付与対象となります。ゲート通過時に走行体がゲートに接触した場合でも、ゲートを通過したと見なされる場合は、ボーナスタイムの付与対象となります。 周回につき最初の1回のみが付与対象となります。複数回通過しても、2回目以降はボーナスタイムの付与対象とはなりません。 7.6. ミステリーサークルボーナスタイム付与条件 エニグマ・デコーディング部の衝立のパターンに対応したミステリーサークルのルートを規定の進行方向でゲートを通過した場合に、ボーナスタイムの付与対象となります。ゲート通過時に走行体がゲートに接触した場合でも、ゲートを通過したと見なされる場合は、ボーナスタイムの付与対象となります。 ミステリーサークルの通過ルートには、2つのゲートが設置されています。これを2つとも通過することでボーナスタイムが発生します。ただし指定されたルート以外のゲートを通過した場合は、正しいルートのゲートを通過しても、ボーナスタイムの対象とはなりません。また周回につき最初の1回のみが付与対象となります。同じルートで複数回通過しても、2回目以降はボーナスタイムの付与対象とはなりません。 7.7. ガレージ・インボーナスタイム付与条件 ゴール後10秒以内に走行体全体が図 15のエリア内に1秒以上留まることができた場合に、ガレージ・インしたものとみなします。なおエリアを示す黒線上には高さ50mm程度の壁があり、この壁にタイヤを含む走行体の一部が接触した場合は、ガレージ・インは認められません。壁に接触したかの判断は、審判により壁の移動が認められたかで行います。 ガレージ・インは指定されたコースのエリアでのみ認められ、ゴール後最初の1回のみ有効です。
7.8. リタイア時のタイム リタイアとなった場合、走行タイムはリタイアタイムとなりますが、ボーナスタイムは有効です。よってリザルトタイムは、リタイアタイム - ボーナスタイムとなります。例えば中間ゲート通過後にリタイアしてしまった場合、2分00秒から10秒を減算した1分50秒が、そのコースのリザルトタイムになります。 7.9. 失格時のタイム 失格と判定された場合のボーナスタイムは全て無効となり、リザルトタイムはリタイアタイムとなります。
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8. 改訂履歴
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