東京工業大学 ロボット技術研究会

東京工業大学の公認サークル「ロボット技術研究会」のブログです。 当サークルの日々の活動の様子を皆さんにお伝えしていきます。たくさんの人に気軽に読んでもらえると嬉しいです。
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2014年10月

「ロボット技術研究会」通称「ロ技研」は、その名前の通りロボットの制作や研究はもとより、電子工作や機械工作、プログラミングなどの幅広い分野にわたるものつくり活動を行っています。

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ゲーム製作初心者が工大祭にゲームを展示してみた

こんにちは~14のまーぼう(@mabo_207)です。2回目の投稿です。よければ見ていってください。


まず制作物に関係ないことで一つ。ゲーム製作者交流イベントGAME^3の宣伝です。 ゲーム展示者・展示団体を募集しています。工大祭でもポスター作って宣伝していましたが、置く場所が地味すぎましたね。

GAME3ポスター縮小

興味ある人はtwitterアカウントをフォローしたり、公式wikiを見てくれると嬉しいです。
twitter:GAME3_Staff
公式wiki:http://seesaawiki.jp/gamecreatercon-game3/


では工大祭で展示したゲームの報告をしますね。どんなゲームを出したかというと、この前の私の記事で紹介したものを展示しました。どんなゲームだったかは8/30の僕の記事を見てください。
なら、この2ヶ月何していたかというと、プレイできるステージを増やして、かつステージを作るための機能を作ってました。ステージを作っている風景を見てみましょうか。

まずマップの大きさを変えて、地形も一新しましょう。もともといるキャラもいなくなるようにします。
スクショ1
次に地形を作っていきます。パーツをどんどん貼り付けていきましょう。
スクショ2
次にキャラを配置していきます。敵のAIの傾向や増援部隊もここで決定できます。
スクショ3
そして勝利条件を決めて保存!ステージ作りがすごく楽にできました。


ということができるようにするのに思った以上に時間がかかりましたね・・・。とりあえずこのゲームでやりたいことに一区切りついたので、これからは2/22に向けてオリジナルゲームを作っていくことにします。

今回は以上です。ここまで読んでくださった方々、ありがとうございました。


IVRC体験記

こんにちは。いおん研のタイビィ(@tiby_white)です。
いおん研はまだあります。無くなってません。前紹介したロボットは無かったことになりそうです。

今回僕は卒研配属してるラボのメンバーでIVRCという大会に出場したのでその体験記、というか感想等を書いていこうと思います。本来この場に書くようなことではないですが、本当に個人的な感想で他の参加メンバーの見解とは一切関係ないという意味も含んでます。

ちなみにチーム名は「だらけハプティクス」、作品名は「ヴィブロスケート」です。
ざっくりとした体験内容はこちらの動画から見られます http://youtu.be/rxFX--JSalA?t=1m42s

IVRCは国際学生対抗バーチャルリアリティコンテストの略称で、内容はその名のとおり学生がインタラクティブでVRな作品を企画・製作・展示して出来や面白さを競うコンテストです。
今年は5月30日に企画書類提出〆切、6月中旬に書類審査発表、7月5日にプレゼン審査、9月18日に予選大会、10月25日に決勝大会という流れでした。

 IVRCに企画を出そうと決めた5月からどのような流れで活動してきたか感想や意見を交えながら書いてこうと思います。


5月~6月の書類審査発表
[やったこと]
IVRCの案出し段階。
メンバーが様々に案を持ち寄ってブレストを行う。無限スカートめくりとか布ディスプレイとか偏光板使ったオモチャとか色々な案が出ては没る。結局10数個出た案の中から3つの案の企画書を提出し、その内1つが書類審査を通過した。年々応募数が増えているようで、書類審査通過はたしか30件/118件

[思ったこと・感想]
IVRCの書類審査を通るには新しさや面白さが必要。面白さと言っても、今までに無かった感覚提示手法でこんな体験ができる!とか実は人間ってこうだよね?みたいな気付きを与えるとか、(ふわふわした表現でスミマセン)そういったタイプの面白さで、ただ単純にエンタメ的な楽しさだけではダメ。そういう意味ではどれだけ技術的にすごそうなことでもそれだけでは通りにくいと思った。ロ技研民的には大きな関門。


書類合格~7月のプレゼン審査
[やったこと]
ひたすらデモ機作ったり実験したりパワポで練習したり。3つ出した案のうち僕が出したのが通ったため自動的にリーダーになった。デモ機のひとつは他のメンバーが別の書類審査のために作ったものを流用した。
プレゼン審査は決められた時間内だけで発表と質疑応答を行う。発表時間はめっちょ短いので発表者はかなり練習していた。
プレゼン審査はギリギリの最下位通過。(後に繰り上がったので下から二番目になった)

[思ったこと・感想]
質疑応答はけっこう技術的なことや曖昧な部分がするどく突っ込まれる。場合によっては質問でなくアドバイスももらえたりする。安全性の配慮について聞かれてちゃんと答えられないと印象が悪そうだと思った。ただ、分からないことを分からないと言っているチームも割とプレゼン審査を通過していたので、分からなければ正直に答えるべきだと思う。逆に適当にごまかそうとしたチームは通ってなかったように思う。
プレゼン審査1位から5位までは審査終了して数十分後にすぐ発表される。今回はたしか1チームごとに審査員が点数をつけていて、5位までは総得点の高い順に選ばれ、6位以下は得点+審査員方の秘密の話合いで決まる。
上位通過はアーティスティックな内容が多いように思う。書類審査の話で書いたように新しかったり面白かったりすれば割と実現が技術的に難しそうでも大目にみられている感じがする。試作機は持ってくとけっこう評価上がる印象。ロ技研民的には内容に自信があればちゃんと試作機持ってってちゃんとプレゼン練習すれば下位通過はできると思う。
「なんでこの作品がこの順位に?」って思うことはあっても「なんでこの作品がプレゼン審査通ってあっちが通らないんだ?」ってのはほとんど無かったからきっと大丈夫。プレゼン発表の練習は最低でも10回はした。


プレゼン審査通過~9月の予選大会
[やったこと]
ひたすら設計加工実験製作……と行きたいところだったがSIGGRAPHの方で仕事があったので4人チームのうち2.5人くらいは手を付けられず。SIGGRAPH終わってからヒーヒー言いながら設計開始。メンバーに仕事を振りながらとにかく作業作業作業。
最終的なパラメタ調整を含めると予選大会の当日早朝に完成。審査は審査コアタイム中に審査員の方がやってきて実際に作品を体験して行われる。この時審査コアタイム開始時にちゃんと動いてたのはうち含め2か3チームだったが、最終的には12チーム中10チーム動いていたと思う。
予選大会では12チーム中7チームが決勝に進出し、僕らのチームは予選2位とお客さんの人気投票1位を頂いた。やったね!ちなみに賞金はすべて輸送費に消えた。残念!

[思ったこと・感想]
普通3か月はかけてやる内容を3週間くらいでやった。何をやり何をあきらめどこに注力しどこを手抜くかの取捨選択をズバッとできたのがギリギリ予選に間に合った要因だと思う。とにかくプレゼン審査から予選大会までが短い上に大会の性質上ハードウェアを扱うことが多いから、本当にものづくり初めてって人には相当キツイと思った。
予選大会には審査開始時にちゃんと動いてたことを褒められた。企画したものを締め切りまでになんとか体験できる状態に持っていけたことももしかしたら評価対象になってたかもしれない。(本当になんとかギリギリどうにかなってただけでサークルで培ったトラブルシューティングノウハウがなければヤバかった)
予選大会からは実際に作品持っていくステージだからロ技研民的にはここで是非とも逆襲したい。


予選大会通過~10月下旬決勝大会
[やったこと]
予選大会では審査員の方から色々とアドバイスを頂ける。また、お客さんにも色々とこうした方が良いという話をしてもらえる。そのアドバイスをもとにブラッシュアップしたものを決勝大会に持っていくという流れ。
予選終わってから決勝が1か月後だからじっくりブラッシュアップできると思いきや今度は僕がニューヨークに遊びに行ってしばらく不在だったり僕が精神を病んでしまって使い物にならなくなったり主に僕のせいでまたギリギリの調整になってしまった。すみませんでした。なんとかなったのは僕の分まで仕事してくれた3人のメンバーのおかげです。
決勝大会はDCEXPOと併催で、DCEXPO3日目に審査が行われた。参加チームは予選通過7チームにユース部門と海外チームが加わり計15チームで行われた。1日目2日目の段階でたくさんの人が体験するので、予選の時よりも耐久性が必要。審査時に最高の状態にできるよう2日目の夜は近くの温泉で泊まり3日目の始発が動いてない時間から調整を始める。
審査はなんとか致命的な不具合を出さずに終われ、結果的に大会2位とユニティ賞を頂けた。

[思ったこと・感想]
完成度を高めるという作業は思った以上に大変だし時間がかかった。何か新しい変更を加えたそばから不具合が出る。しかしこの作業が最終的な体験の楽しさに関わってくるので非常に大切な作業だと感じた。
予選大会にやってくる「分かってる人達」と違って決勝大会にやってくるお客さんは本当に一般の方だから、けっこう無茶苦茶な操作をする。しかし「こうこうこういうことはしないでくれ」とずらずらリストアップしてしまうと楽しい体験ができなくなってしまう。本当に一般の人たちにも安全に楽しく体験してもらうにはハードウェア的な安全対策はもちろん、ソフト的にもハードウェアに負荷がかるような操作をさせないよう誘導したり、どんな人でも体験してもらいたい内容が体験できるようなものをデザインしたりすることが重要だと感じた。


全体を通しての感想
個人で楽しくものづくりも良いですが、たまにはチームでこういうコンテストに出てみるのも良いと思います。
「楽しそう」から始めた企画ですがマネジメントとかレベルデザインとか非常に多くのことを学べました。ゲームとかUIとかアート作品とか色々見る目が変わると思います。 また、VR業界の先生方や某社長さんとお話しさせていただけたりしてとても楽しかったです。
製作期間も短くて作業は大変で大変でやってる間はあまり手放しには楽しめず、というよりプレゼン審査や予選大会で脱落したチームの想いを考えるとプレッシャーで胃が溶けそうだったりしましたが、苦労に見合ったモノは確実に得られたし、現在進行形で得ていると思います。
長くなりました。本当はまだ全然書き足りないのですが。詳しい機構等はまたの機会ということで。勢いで書いちゃったんで抜けてることもあると思います。何か聞きたいことがあれば(@tiby_white)にお気軽にどぞ。答えられる範囲で答えます。 

ちょっとでも後輩ちゃんたちにIVRCに興味持ってもらえたら幸いです。楽しいよ 

3Dプリンタの表面処理

きたろーです。
最近,流行の3Dプリンタの後処理について書きます。
僕は部室においてある3Dプリンタは触ったことが無いので,
実際の3Dプリント方法については他の人にお任せします。

さて3Dプリンタのメリットの1つは「曲面を作ることができること」です。
しかしながら細いフィラメントを積層して造形する以上どうしても表面に
でこぼこができ,見栄えが悪くなってしまいます。そこでアセトン表面処理です。
処理前後
↑左が処理前,右が処理後です。明らかに表面性状が違います。
アセトン処理することで表面の凸凹をならしツルツルの表面を作ることができます。
(高い3DプリンタだとABS以外の樹脂でプリントする物もありますが,今回はABSのみを対象とします)

アセトン処理にはアセトンを液体のまま使う方法蒸気にして使う方法の2種類がありますが、
僕は今回蒸気にして使う方法を試してみました。
基本的なやり方は下記サイト準拠です。
IDEAHACK:http://ideahack.me/article/174

アセトンは薬局やインターネットで購入することができます。
アセトンには発癌性がありますので取扱いには注意しましょう。舐めてはいけません。
※除光液の主成分がアセトンなので買ってみましたが,あまり濃度が高くありませんでした。
アセトンを買ったほうがベターだと思います。

◆使うもの◆
・ホットプレート
ホームセンターなんかで売ってる安い物。ON/OFFしかない。
・温度計
温度調整用。人力でホットプレートの温度を調整。
・ガラスビン
100円ショップで購入。
・針金、アルミ箔
ワーク(処理対象物)を固定するため。
環境
↑アセトン蒸気を吸い込みたくないので屋外でやりました。夜中です。
 
◆手順◆
・1
ガラスビンのそこに2,3㎜程度のアセトンを入れ、
ガラスビンごとホットプレートの上に乗せます。
ふたは載せてるだけで密閉はしていません。
ホットプレートの温度を120°程度まで上昇させアセトンを沸騰させます。
・2
しばらくするとガラスビン内面が汗をかきはじめます。
ガラスビンは底面が一番熱く下から上に温度勾配ができています。
そのため少なくとも汗をかいているところより下の部分はきちんとアセトン蒸気で満たされています。
このままだとアセトンがどんどん沸騰して減ってしまうのでプレートの温度を90℃程度まで下げます。
・3
ここで3Dプリンタで作ったワークをビンの中に入れます。
底のアセトン液に直接入れるとマズイのでアルミ箔で作った台座に載せるか針金で吊るすかします。
処理中
↑ワークを針金で吊っています。左側の棒は温度計です。
ワークの表面がしっとりと濡れたような感じになり,それがそのまま固まります。
・4
2,3分くらいで取り出します。あんまり時間に神経質になる必要性はなさそうですが,僕は5分以上やる必要性はあまり感じませんでした.
このあとしっかり乾かします。乾かす前に触るとワークが糸を引いたり触った表面が荒れたりするので注意が必要です。
のってぃ比較
↑左処理前,右処理後(積層ピッチ0.254mmのワークに対して8分ほど処理を行ないました.これはちょっと長すぎました.)

4分半
↑処理時間4分でもこれだけツルツルになります
 
◆注意点◆
固定方法に注意。
アルミ箔で作った台の上にワークを置くとアルミ箔がくっつきます。
針金で吊るすと針金とくっつきます。
場合によっては針金がワークの中に食い込みます。アルミ箔の台の方が優秀ですが
取り出しが難しいのでアルミ箔で作った台に針金で取っ手をつけたいところです。
アルミ箔とくっついた
↑アルミ箔とくっついたせいで表面が荒れている
針金とくっついた
↑針金とくっついたせいで凹んでしまった


<おまけ:温度を90℃に保つ方法>
僕はホットプレートの温度が89℃くらいになったらホットプレートをONにして,
数秒で温度が94℃とかになるのでOFFにします。数分後温度が89℃くらいまで下がってくるので.....以後繰り返し

<使用したデータ>
MMDモデル「たこルカbyマシシ」5.0
http://www10.plala.or.jp/masisi/DL_vocaloid.html

野々市市公式キャラクター「のっティ」
https://www.city.nonoichi.lg.jp/notty/index.html
(画像から3Dデータの作成を行ないました.)

かわロボ機体紹介&KHK杯

こんにちは.ymdです.
今回は簡単な機体紹介です.

・外観
重量:3350gくらい
バッテリー:ニッケル水素7.2V2200mAh×1
横から上から

・戦績 第21回大会
 予選トーナメント0勝
 敗者復活トーナメント0勝

シールドの下に相手のロッドがあっさり入って終了しました.
両試合とも1回転倒復帰したんですがそっからテンパってオワタ\(^o^)/

・脚機構
足2

 (白い部分はアクリル)
 120度位相ヘッケンリンク
 380モータ片足1個ずつ
 アンプにはMC402CRを使用
 
・ギア比
 初段:タミヤギヤヘッド36:1
 2段目:35:32(平歯車m1)
 ギアトレインで脚まで伝達

・リンクのパラメータ
 クランク半径:10
 コンロッド長さ:13
 レバー長さ:30
 レバー座標:(-30,0)
 クランク中心から地面の距離:46

 Linksを使用させていただきました.

・ホイールベース
 110mm
・左右幅(足ユニットの中心間距離)
 260mm
・足裏
 ノンスリップゴム(東急ハンズ)
 幅6mm

・腕機構
 シールド
 ポリカーボネート2mm
 380モータ2連装
 アンプにはMC402CRを使用.
・ギア比
 初段:タミヤギアヘッド300:1
 2段目:35:20(平歯車m1)
・リンク
 4節リンク
アーム

シールドがついているロッド部品にネジ穴が複数空いていて,シールドの角度を変えることができます.
 
・横転防止
 横倒しになってそのまま10カウントで負け,にならないように突起つけてみました.
 相手と絡み合っていなければ転がって復帰できます.

こんな感じでしょうか.
初めて作った機体なので色んな人の機体をかなり参考にしています.

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あと10/04にKHK主催の大会があったので行ってきました.
ロボコン関係ではお馴染みの歯車の会社です.

リングでかい.
khk

さて結果はというと,


 
三└(┐卍^o^)卍ドゥルルル


な感じの回転シールド搭載ロボットに吹っ飛ばされて一回戦で負けました.
ちょっと欲出して突っ込んだら丘と丘の間に挟まって抜け出そうとアーム上げたらそこやられました.(ノω;)
慎重さも大事ですね.

次は都立高専産技祭に行く予定です.
リングが超でっかくて立体交差があったりするらしいのでめっちゃ楽しみ.
 
・・・と思っていましたが工大祭での体験操縦によりだいぶ疲労してしまったようなので,修理が間に合ったらって感じですかね.

でも工大祭ではたくさんの人に楽しんでもらいなによりです.(^^♪

ではでは

【CG^3】3Dモデルのつくりかた

どうも、CG^3のLinea(@Linea319)です。

前回の記事では9月中に記事を更新すると言っていましたが…
「スマン、ありゃ嘘だ」
という訳で10月になってしまいました。スミマセン…

動画の方も第2弾 を上げました。


ゲームのDLはこちらです。
10/11,12の工大祭にてロボット技術研究会のブースで展示もしますのでよろしくお願いします。

さて、今回は前回記事のコメントにもありました3Dモデル作成のお話です。

まず、3Dモデルの製作は以下の様な工程で行っています。
1.モデリング
2.ボーン設定、アニメーション作成
3.UV展開
4.テクスチャ 

1.モデリング
モデリングとはその名の通り3Dモデルの形状を作成する作業です。
作成にはモデリングソフトと呼ばれるソフトが色々ありますが、私はMetasequoiaを使っています。
メタセコイアでの作業風景はこんな感じです。
 metaseco
個人的に気に入っているポイントは
・日本製のソフトなので日本語完全対応
・シンプルなUI,機能で分かりやすい
フリーですので初心者の方にもオススメのモデリングソフトです。
 
モデリングではモデルの頂点、辺、面を移動、回転、拡大等を駆使して形を作っていきます。
ゲーム用のモデリングでは形を作っていくときに頂点数が多くなり過ぎないようにすることが重要です。
頂点数が多くなるとゲームでの負荷が高くなるため、細かいデティールは後述のテクスチャに任せます。

2.ボーン設定、アニメーション作成
次はモデルを動かすためのボーンを入れていきます。
ボーンはその名の通りモデルの骨格に当たる部分で、ボーンを動かすことで対応する部分をアニメーションさせます。
ボーン設定にはBlender(2.66)を使用しています。
blender
Blenderは海外製の3DCG製作ソフトです。
フリーながらも商用ソフト並の多機能がウリであり、モデリング、アニメーション、テクスチャ、レンダリングとCG関係なら殆どできます。
ただ、高機能すぎてUIや操作が分かりづらいのが難点です。 

アニメーションは動きのキーとなるポーズを指定のフレームに設定します。
ポーズを指定したフレームはキーフレームと呼ばれ、キーフレームとキーフレームの間は自動で補完してくれます。 
1フレームづつ指定しなくていいのは3DCGのいいところですね。

3.UV展開
テクスチャを貼る前にUV展開という作業を行います。
UVは3Dのモデルの表面を2D化したものです。要は展開図みたいなものです。
このUVを使ってテクスチャの2D画像を3Dモデルの表面に貼り付けます
 2014y10m10d_012259875
このUV展開はやってると非常に地味で疲れますが後のテクスチャに大きく響くので手は抜けません。
UV展開が甘く、無理に展開させるとUVが歪んでしまいます。
UVが歪んでいるとモデルにテクスチャを貼り付けた時に テクスチャが歪んでしまいます。
ゲーム内のモデルにも幾つか失敗して歪んでる箇所があるのは秘密 

 4.テクスチャ
テクスチャはモデルの表面に貼り付ける画像のことです。
主にモデルの色や、模様、細かいデティールを担当します。
 MGB-56CMGB-56C-2
テクスチャを貼れば真っ白なバズーカも歴戦の傷だらけです。
テクスチャは画像から加工する場合と"気合"で手書きする場合の二通りです。
建物など現実に存在するものは画像加工でなんとかなるのですが、架空のものや複雑なものは元になる画像が存在しないので手書きせざるを得ません。
上のバズーカも下地の金属画像以外の溝などのデティールは手書きです。
正直モデル製作の半分はテクスチャに費やしています。

動画で「これでテクスチャ貼れば~」とかコメントありましたがちゃんと作ってるんですよ?
描くのは大変ですが見栄えがグッと良くなるので達成感はありますね。

というわけで今回はここまでです。それではまた~ 
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