BX19-00-CONCEPT
システム提案書 0班
改訂記録
2019-07-01 佐藤一郎 本ドキュメントの目的，メンバー構成，コンセプト一覧を作成
2019-07-05 田中二郎, 高橋夏子, 伊藤三郎 コンセプト詳細を追記
2019-07-06 佐藤一郎 コンセプトの決定，チーム名を追記
2019-07-07 田中二郎 赤外線リモコンユニットセットの生産中止の情報を追記
目次
本ドキュメントの目的
本ドキュメントはボクサー機能拡張競技会におけるドキュメンテーションにおいて， 『システム提案書』のテンプレート として配布することを目的とする．
テンプレートとしての役目とは
- 履修学生が本ドキュメントを参照することで，ドキュメンテーションに「最低限」必要な項目を理解すること．
- 改訂記録や修正・更新手法などを理解すること．
- 図表などの正しいフォーマットと使い方を理解すること．
システム提案書の目的（本来の目的）
本ドキュメントはボクサー機能拡張競技会における0班のチームコンセプトを検討し， もっとも良いコンセプトを選定する ことを目的とする．
メンバー構成
| 学籍番号 | 氏名 | 役割 |
| AB19201 | 佐藤一郎 | チームリーダー，予算管理 |
| AB19202 | 鈴木春子 | ドキュメンテーション, スケジュール管理 |
| AB19203 | 田中二郎 | ハードウェア製作（メカニクス） |
| AB19204 | 高橋夏子 | ハードウェア製作（エレクトロニクス） |
| AB19204 | 伊藤三郎 | ハードウェア製作（ソフトウェア） |
コンセプト一覧
チームでの話し合いにより，本チームのコンセプトは競技会に勝つことよりも， 技術力で他のチームを驚かせ，来年度以降の後輩たちにその役立つ技術を残す という方向で議論することになった． 現時点（7/1）でのコンセプト一覧を示す．
- 足回りのリンク機構を面白いものにする．
- 誰も使っていないような材料で外観を作成する．
- ボクサー５台をムカデのように数珠繋ぎにする．
- 無線操作できるようにする．
- ジャンプする．
- 完全自律型にする．
- 競技場から落ちないで半自動で動き回り，操縦者は攻撃に集中する．
コンセプト詳細
※各コンセプトの発案者が詳細を追記した
【2019/07/05 田中二郎 追記ここから】
足回りのリンク機構を面白いものにする
講義でボクサーロボットの脚機構は４節リンク機構であるとの説明があった．また，４節リンク機構を解析するためのツールも与えられた．リンク機構で調べたところ多くの例があり，中でもオランダの彫刻家テオ・ヤンセンの機構が有名である．
imageプラグインエラー : 画像を取得できませんでした。しばらく時間を置いてから再度お試しください。出典：NOBのArduino日記！サイトより
この機構に関してはテオ・ヤンセンのHPを始め，さまざまな情報を得ることができるので実際に製作するのは難しくないと考える．参考サイト例：MONOist:メカメカリンクで設計しよう（番外編）
誰も使っていないような材料で外観を作成する
ロボットの外観を，これまでないような材料で作ってみてはどうか．こんにゃくや寒天などの食材も考えたが，競技台を汚すことは紳士的行為とはいえないので諦めた．珍しい材料といっても，ホームセンターやネット通販で入手できるものでなくてはならない．いろいろ調べた中で，候補にあがりそうなものは以下の３点である．
- 発泡ウレタンソフトF-2：日新レジン製．やわらかいスポンジで好きな形が作れる．
- 超軟質造形樹脂人肌のゲル：エクシールコーポレーション製．人肌そっくりのやわらかい質感の超軟質ウレタン樹脂で，着色もできる．
- 発砲ウレタンスプレー：各社から発売．材料としては一番安い．建物の断熱材として使われる．柔らかくはないが，体積に対してとにかく軽いので ボクサーロボットが動かせる最大の体積のボディ を作ることが可能なのではないか．
【2019/07/05 田中二郎 追記ここまで】
【2019/07/05 伊藤三郎 追記ここから】
ボクサー５台をムカデのように数珠繋ぎにする
連接パスのように２両目が１両目の軌跡を追従するようなメカニズムがあれば，ボクサーを５台数珠繋ぎにして動かすことができるのではないだろうか．スタート位置につくことができないので，競技は無理になってしまうが，競技場の上を１台目の軌跡を追いながらゾロゾロと歩くデモンストレーションはインパクトがある．ボクサーロボットがバラバラであれば，群知能ロボットと呼ばれる分野で文献が見つかった．複雑なプログラムはできないので，連結されていることと，前のボクサーの通った跡を完全にトレースするという機能を，なんとかメカニズムで作ることはできないだろうか？
無線操作できるようにする
無線操作は講義でも説明されていた機能であるが，後輩にドキュメントとして残すという考えからすれば，最も大切な拡張機能ではないだろうか．無線操作を実現する方法には，以下の方式がある．
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(1) 赤外線リモコンのキットを使う（6/10 第２回講義資料）
講義で紹介されていたのはイスペット製の赤外線リモコンユニットセット(出典：ロボットショップ テクノロジア)である．８チャンネル（８台同時に混信なく使える）で４個のDCモータをON/OFFできる．価格も安価で実現しやすい．【2019/07/07 田中二郎 修正・追記】すでに生産中止になっているため本キットの利用はできない．
現在発売中のキットのコントローラと制御基板を使うという方法もあるがコストが高い．
・共立電子産業プロダクツ事業所
・イスペット：３モータ赤外線リモコンロボット
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(2) Arduinoで赤外線ラジコンにする
Arduinoを使った赤外線ラジコンの記事が多くある．
参考サイト１:零細メイカー代継の挑戦日記
参考サイト２:プチモンテ
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(3) Bluetoothを使う方法
赤外線ラジコンは遮蔽物があったり，送信機と受信機の方向が合わなかったりすると通信に失敗することがある．この問題は電波を使うことで解決される．Bluetooth規格はスマートフォンなどでも周辺機器と接続するときに用いられている信頼性の高い通信方式である．
Bluetoothアダプタ：Arduinoに直接繋げられるモジュール
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(4) WiFiを使う方法
WiFiモジュールは更に高速で信頼性の高い通信方式である．WiFiモジュールではWiFiのアクセスポイント経由でのインターネット接続やWiFiアダプタを持つ機器との直接接続などが可能になる．
ESP-WROOM-02（出典：hogehoge, world.）
ジャンプする
Stanford大学では学生がジャンプする小型ロボットを開発したとのこと（ITmedia NEWS）.UC Berkeleyでもジャンプロボットが開発されている（GIZMODE）．2013年の高専ロボコンではロボットになわとびをさせる競技が出題された（Youtube）．
ロボットの小型化・軽量化，瞬間的に大きなパワーを出す仕組み，空中でのバランスをとる仕組みなど多くの要素が必要であるが，実現できればインパクトは大きい．
【2019/07/05 伊藤三郎 追記ここまで】
【2019/07/05 高橋夏子 追記ここから】
完全自律型にする
ロボットにコンピュータを搭載し，操縦者不要の完全自律型ロボットを目指す．競技台の端は床センサなどによって検出が可能と考えられる．このため，ボクサーの周囲８方向に床センサを配置して競技場の端を検知し，端に近づいたら旋回やバックで落ちないロボットは実現できると考えられる．相手に対する攻撃と防御は，相手ロボットのタイプを何種類かに分類しておき，競技前に設定してから競技に望むことで，さまざまなタイプとの対戦が可能になるだろう．
競技場から落ちないで半自動で動き回り，操縦者は攻撃に集中する
完全自律型が難しいとしても，競技場から落ちないで半自動で動き回ることは可能だと考える．これは競技台の端さえ検知できれば，ボクサーはその場旋回やバックができるので，必ず競技台の端から遠ざかるようにプログラミングできるからである．攻撃と防御に関しては，あまりに多くの場合が考えられるため，自律化は難しいとすれば，操縦者は移動を半自動でロボットにまかせ，攻撃と防御に専念する戦略があってもよいのではないか．
【2019/07/05 高橋夏子 追記ここまで】
【2019/07/06 佐藤一郎 追記ここから】
コンセプトの決定
本チームにおけるコンセプトは議論の結果， 「無線操作できるようにする」 に決定した．他チームに技術力をアピールしつつ，来年度以降の後輩に役立つものとして考えたとき，本コンセプトが一番適切だからである．
【※テンプレート注釈】競技に勝つためのコンセプトを選んだ場合，ここで ケース・スタディ の検討結果が示されるのが望ましい．
チーム名（ロボット名）
コンセプトが決定したので，チーム名（ロボット名）に関して議論を行った．チーム名はコンセプトがわかりやすく伝わるようにつけるべきである．議論で出た候補一覧を下に示す．
- 無束縛：まさにそのまま
- ＮＯＮアンビリカルケーブル：電源を供給していたケーブルがなくなるので
- 離れても動くンです：ちょっとコミカルに
- 秒速30万km：赤外線でも電波でも速さは光速だから（真空中の話だが）
- ラジボク：ラジコン・ボクサーの略
投票の結果，ラジボク３票，ＮＯＮアンビリカルケーブル２票で， 「ラジボク」に決定 した．
【2019/07/06 佐藤一郎 追記ここまで】
