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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研究報告会

「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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第65回 研究報告会

皆様ごきげんよう.
部長のありすです.

去る 7/8(土)に第65回目の研究報告会(2017年度前期研究報告会)を行いました.
あいにく写真は撮り忘れてしまいましたが, 80人程度が参加する会となりました.
twitter上で #rogyconf65 というハッシュタグにて実況している様子がわかるかと思います.

内容は新入生によるf3rcに向けてのコンセプト発表や, 関東春ロボコンとNHK学生ロボコンの結果報告など. 他にもM系列信号を用いたシステム同定の話や, はたまたGPGPUによる流体シミュレーションの話まで様々な分野の発表がありました.
各々が各自の行ったこと発表するため, よく知ってる内容から全く知らない内容まで発表されることになりとても刺激になります.
自由なものつくり活動を売りにしているロボット技術研究会らしい活動と言えるでしょう.

これからは多くの1年生はf3rcが, その他にもMaker Faire Tokyo 2017やABUロボコンなどが待ち構えています.
現状に留まることなくより活発に活動していけたらなと思います.

第61回 研究報告会

部長のおーまです。

7月4日、第61回研究報告会(2015年度 前期研究報告会)を行いました。
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都合上明かりを消さなければならず暗闇にノートPCのディスプレイは怪しく光ります。

研究報告会は、ロボット技術研究会内で行われている、制作したものや研究したことの発表会です。
内容も基本的には何を発表しても良く、様々な分野の話が聞けてとても面白いです。
発表者も1年生から、時には社会人までが発表することもあります。
色々な分野の人間が在籍するロ技研の特徴を最も感じられるイベントかもしれません。
今回は90人以上の人が参加し、とても大規模なものになりました。

今回発表された内容は以下の通りです。
○電子工作・回路

・高機能携帯充電器の作成
・絶縁の破壊

○ロボット

・NHKロボコンの報告
・単一モーターで駆動する2自由度四足歩行機械の設計と制作
・講義「機械想像」における「鉄棒競技ロボット」の製作

○プログラミング・ゲーム
・C++におけるEDSLの可能性
・RPG世界の形状・距離の幾何学的考察
・理想的なPCゲームを目指して
・目指せ!汎用的なゲーム開発

・確率拡張したPrologを用いたゲームAIの作り方

聴講者だけでなく発表者も多く、各々の活発な活動が見れる素晴らしい会でした。
これに触発されることによる、更なる活動の盛り上がりを期待しています。

RPG研究~RPG世界の形状及び距離の幾何学的考察

おはようございますまたはこんにちはまたはこんばんは。RPG王国と数学の科学の共通部分の唯一の元、カイヤンです。

7月4日に研究報告会というロ技研のイベントがありました。ロ技研での自身の活動(研究、製作、イベント参加など)を報告する場です。詳しくは多分報告記事が出ると思いますのでそちらで。

先日の研究報告会はRPG王国の初発表でした。発表者は二人、RPG王国を創立し、王国の現政権を握る学部3年のマハトとカイヤンです。
今回の私の記事では、この研究報告会で発表した内容について扱いたいと思います。

先日筆者が発表したのは
RPG世界の形状及び距離の幾何学的考察
という内容のRPG研究についてです。さて、まずRPG研究とはなんだったのか。カテゴリーRPG研究の初記事であるマハトの記事から引用すると
『RPG研究とは読んで字のごとく「RPGを研究する」ことで,市販のRPGの研究をして色々な発見することが目的です.せっかくRPG専門の研究室を作ったんだから専門的なこともやりたいですからね.』
 
ということです。そういうわけで私は市販のRPGの世界の形状とその上の距離について考察しました。
『「お前そんなことやってないでRPG作れよ!」とか言わないでねっ!><』

新規性のカケラもない話ですが、RPGの一般的な世界、つまり長方形の周を順平行に繋げたような世界(以後単にRPG世界と称す)と、我々が住む地球は全く異なる形状をしています。地球はおよそ楕円体、もっと近似すれば球ですが、RPG世界は違います。手元のRPGでもし船なり飛空艇なり世界1周がたやすい乗り物が手に入っているデータがある方は「北へ」まっすぐ向かってみてください。
北へ~行こうランララン♪
と北へ向かうと気づいたら1周して元の位置に戻りますよね? 「地球っぽいじゃないか!」ですって? ではさきほどとは別の位置から「北へ」向かってみてください。同じ地点は通りましたか? 地球と同じ曲面であれば北極という同じ点を通るはずですよね? しかしRPG世界では通らないことが上の操作で容易に確かめられます。実際、地球の、長方形の形をした正確な地図は作成できないことが知られています。
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では球面や楕円体面じゃないならどんな曲面がRPG世界の形状なのでしょうか。また新規性のカケラもない話ですが、長方形の繋がれ方に注目すると、ドーナツ型(トーラス)であることがわかります。長方形を丸めて辺を糊付けして円柱を作り、さらにその円柱を丸めて端を糊付けして完成です。どれくらい新規性がないかというと、ドラゴンクエスト2発売時からRPG世界はトーラス形だろうと言われてたらしいですね。先行研究でしっかり形状が述べられてますね。はい、ちゅんちゅん。
ワールドマップの繋ぎ方2

って待て待て待て待て、長方形の繋ぎ方って言いますけどあなた、繋ぐってなんですか?
あと、円柱はともかくそのあとのトーラスは引き伸ばさないと作れそうにないんですが、それで長方形の正確な地図が作れるんですか??
Prove! 

という疑問が自然に湧いてきます。はい湧いてきました。さあGoogle先生に聞きましょう。この辺のちゃんとした議論が知りたいです!!
……これがなっかなかないんですよね。トーラスである、ドーナツ型であると書いてあるところはたくさん見つかりますし、類体論を用いてほかの解釈を与えているウェッブサイトもあります。また3次元空間のトーラスとして物理的なことを議論しているところもありますが、そもそもトーラス型なのか、3次元のトーラスで距離は大丈夫なのかという議論はなかなかありませんし、特にちゃんとRPG世界がトーラス型であるという解釈に証明を与えているところは見当たりませんでした。ネットをささっと調べたくらいじゃ出てこないだけでどこかに公開されてるかもしれないし、筆者の検索能力がアレな可能性もありますが。Googlabityの高いところにありません。

ロ技研の標語:ないものは作れ

じゃあ証明を書いてやろうじゃないかと。そういうわけで今回のRPG研究は始まりました。さあまずは長方形を繋ぐとは、繋ぎを定式化できたとしてほんとうにトーラスになるのか? 距離の問題は大丈夫か? ということを問題意識としていろいろ勉強しました。本を読んだりなんだりしたり、気づいたら数学科の多様体の講義を履修してたり。

数ヶ月ほどぽよぽよし、ついに答えを得ました。
研究報告会で用いたスライド(一部編集済み)


カイヤンの研究報告書とスライドPDFのDropboxリンク (内部向け:あくまで筆者個人のものしか入ってないのでご安心下さい)
こちら   
スライドの追記:36ページ、実3次元空間にも埋め込みは可能(なので私たちはドーナツを見られる)ですが、等長埋め込みはできません(ドーナツの内側と外側の周長は異なる)。長さを保った埋め込みができるのが4次元です。

無事直感通りの結論が数学的に導けました。しかも気持ちですがゲーム製作にあたっての応用も考えられました。やったね!
スライドはかなりざっくりしていますし、前提知識をあまり求めないように書こうとしたらかえって長くなりそうになったために、研究報告書も説明の長くなる概念(コンパクトなど)を教科書に頼っていますので、適宜集合と位相や微分幾何学の教科書を参照しながら読んでくださると幸いです。

今後の展望としては、順平行以外の繋ぎ方をいれた長方形ではどんな世界になるか(例えば片方を逆平行にすればクラインのツボ、両方を逆平行にすれば射影空間など)、上述の議論をより抽象化・厳密化する ことで使用範囲を広げられないか(一般の平坦な曲面の議論など)ということが考えられます。今回でもリーマン幾何学の定理を引用した箇所がありますが、本格的にやるにはリーマン幾何学からは逃げられないようですね……精進します(本研究も多様体をなんとか避けようとしたがゆえに発表が遅れたという反省があります)。さらに余裕があればRPG世界の物理法則がどうなるか(安易に魔法に逃げたくない)ということも考察対象になりうりますが、リーマン幾何学だけでなくそれを応用した物理学の知識も必要になりそうで、この先は地獄だぞって感じです。

まずないでしょうが、もしも引用される場合は、連絡などいりませんのでカイヤンの文章であることを明記して使ってやってください。感想・使用連絡を頂いた場合カイヤンは鼻血を出して喜びます。

以上です。本研究にあたって参考書の紹介や証明のアドバイスをくださった数学科の先生、先輩、友人、後輩の皆様、そしてここまで読んでくださった皆様に感謝します。数学が下手の横好きな一人のRPGファンの駄文でしたが、ありがとうございました。研究報告会後、ゲーム製作の方も久々に進んでいます。両方とも頑張ります。

(……この記事もGooglability低いなあ(・ω・`))
 

第60回 研究報告会

井土です。

12月6日、第60回研究報告会(2014年度 後期研究報告会)を行いました。
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 研究報告会とはロボット技術研究会で製作・研究したことを中心の部内の発表会です。
分野は機械・電子工作・ロボット・ゲームを始めとし、物理・音楽などなんでもありです。
参加者も学部1年生から博士課程の方、さらにはOBの社会人の方まで参加することがあります。
自分の専門以外のことや興味のあることに関する高度な話も聞けて、自分の知識や興味を広げる場としてとても楽しいです。

今回はこんな発表がありました。
◯電子工作・回路
・1週間で作るLEDcube
・トランジスタだけで時計を作る
・回路シミュレータのためのインターフェースの製作
・新しいモータドライバの開発
 
◯ロボット 
・F^3RC(新入生ロボコン)の報告 
・メカメカ四足歩行ロボットの製作~試作編〜
・デルタ機構のマスタスレーブ 
・かわロボ
 ・マイクロマウス『カブトガニ兄貴』の製作と背景技術
・超小型ライントレーサー「ちびとれ〜さ〜」の開発の要点
 
◯プログラミング・ゲーム 
・Fortranを使おう
・オレオレゲームフレームワーク開発
・音にこだわるゲームエンジンと動的音律システム


怒涛の質問タイム
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 なぜか「ぺぱにゃん」こと@tokuhisa_f氏のpepperも会場にいました。
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周りに発信したり、技術や知識を共有する活動も盛り上げていきたいと思っています。 

前期研究報告会

7/5に前期研究報告会が開催されました。

研究報告会とは 、部員が日々製作しているロボット、電子回路、ゲームその他それにまつわる技術などの発表したいことを他の部員に発表しようという場で、毎年2回開催されています。今回で第59回目ということで長い歴史をもつものとなっています。
 

まずは F3RCと呼ばれる新入生ロボコンに参加する9チームに、コンセプトや現在の進捗などを発表してもらいました。

研究報告会素材1
↑写真は新入生が発表している様子です。

その後14の研究室および個人に研究報告を行ってもらいました。新入生から博士の方まで様々な年代の方が発表してくれました。

研究報告会素材3

↑写真はあってぃ君がKinectについて発表している様子です。


今まで自分が知らなかった分野の話などが聞けて、とてもいい刺激を受けることができました。また、ものつくりへのモチベーションも高めることができました。


研究報告会が終わった後は打ち上げです!!(70人以上って大規模すぎる…)

食べ放題のピザを頬張りながら、様々な年代の部員とお話ができるというとても楽しい会となりました。


文責:とりてん

 
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