新入生の皆さん、こんにちは！
今年もからくり部では体験入部を行います。
各班ごとの体験入部内容を紹介します。

内容① 3DCAD体験

立体の寸法を測って、SolidWorksという3DCADソフトを用いて3Dデータで作ってもらいます。3DCADの基本的な操作を学ぶことが出来ます。

内容② 機構の組み立て体験

設計図を基に、アームや展開などの機構を組み立ててもらいます。実際に動作する機構を作るので、ロボットそのものの基礎を知ることが出来ます。

内容③ 歯車キーホルダー制作

3Dプリンターで作った様々な色のパーツを組み合わせて、一つだけのキーホルダーを作ってもらいます。体験入部の記念に持って帰ってください。

内容① はんだづけ体験

トランジスタ2石とキャパシタ2個と抵抗数本で動く、不安定マルチバイブレータと呼ばれる回路を製作してもらいます。ロボコンで直接使用するわけではないですが、持ち帰りもできるのでぜひ作りに来てください!

内容② 基板設計体験

ロボコンプロジェクトでは基板設計にKicadと呼ばれるCADソフトを使用しています。機械の3DCADと違い、操作が比較的簡単で初心者でも簡単に設計することができます。

制御班の仕事は、ソフトウェアを開発しロボットを思い通りに動かすことです。
「ソフトウェア開発」「ロボットを制御する」と聞くと、まずプログラミングを思い浮かべるかもしれません。ですが、実際はそれだけではありません。ロボットを正確に動かすためには、制御理論が重要になります。

制御理論とは？

ロボットが目標通りに動くためには、ただ命令を送るだけでなく、実際の動きと目標のズレ(偏差といいます)を補正する仕組みが必要です。この補正の考え方が制御理論の基本です。

例えば、ロボットを指定の位置でピッタリ止めるという制御を考えます。
ロボットが目標位置より手前に止まってしまった場合、より強く動かすように補正し、行き過ぎた場合は逆方向に補正します。しかし、補正が強すぎると目標位置を行き来して振動してしまい、弱すぎると目標にいつまでも到達できません。
こうしたバランスを取るための方法が制御理論です。

この修正の強さを表す数値を「ゲイン」と呼びます。多くの制御方法にはこのゲインと呼ばれる調整値があり、適切に設定することでロボットの動きをスムーズにすることができます。

体験内容

今回の体験入部では、PID制御と呼ばれる手法でのゲイン調整を実際に体験してもらいます。
ゲインを変えるとロボットがどう動くのかを試してみましょう。うまく調整できるとスムーズに動いて、見ていて気持ちがいいですよ。

ロボットを思い通りに動かす楽しさをぜひ体験してみてください。