[達成すべきロボットの動作]自立・自律ロボットが、つくば市内の遊歩道のうちつくば公園通りのつくば中央公園脇の区間を往復する1kmのコースを、2時間以内に自律的に走行すること。
ロボットはこの区間で自ら走るべき道を選び、通行人や障害物あるいは他のロボットに衝突することなく、また、その通行の邪魔をしないようにして走行する。
ここで自律的とは、スタート後(チャレンジ運営上指示される場合を除き)ロボットの行動に影響を与える操作を一切しないことをさす。ロボットを遠隔から制御することはもちろん、環境内に動作ガイドとなるものを配置あるいはそれを移動させて、環境条件を通じてロボットの動作に変化を与えるような操作も許されない。
[ロボット]エネルギー源及び情報処理系など動作に必要なすべての機能を内蔵した自立ロボットであること。
ロボットは、この課題達成のために必要なハードウェア・ソフトウェアを全て内蔵し、また環境や動き方に関する情報を予め持っていることが求められる。
[環境]
上記課題を実行する環境は、つくば市民が日頃生活しているあるがままの遊歩道の環境とする。したがって、通常、人や自転車が通行している(注1)。天候はチャレンジ当日の天候条件による。また、路面の状況(水たまり、落ち葉)なども前日やそれ以前の天候や社会的条件(町中清掃など)に大きく影響を受ける。
ロボットが、環境中に元々存在している街路樹や縁石、柵等を走行のガイドとして用いることは自由である。しかし、ロボットの走行のために環境中にガイドとなるものを新たに設置したり、環境を改変することは許されない。例えば、もともと存在するGPS衛星などはそのまま利用できるが、これを中継するための地上局をロボットのために環境内に設置することは許されない。
[コースの詳細]
スタート点は、つくば公園通りの中央公園の北側エキスポセンター。コースは中央公園の東側に沿ってつくば文化会館アルスの前を通り、つくばセンター広場入口のオークラフロンティアホテルアネックスの脇に設置する折り返し標識をまわってスタート点まで戻る、往復1kmの区間とする。
この遊歩道は主に散策の歩行者や自転車用であり、幅はおおよそ5m〜15mで左右や中央に街路樹がある。路面は、ほぼ石畳で、階段は無く、コースを選べば幼児用のバギーも通行可能。自動車道路との交差は立体になっており、そのため坂はあるが、車道横断の必要は無い。この遊歩道には一般道や公園からの出入口があり、また道沿いには、つくば市図書館などがあってその入口が存在する。ロボットは自らこの遊歩道内で走るべき場所を選んでそこを走行する。なお、ロボットは原則として遊歩道の左側を通行することとする。
[ロボットに求められる機能]
環境やそこにいる人々と調和を保って安全に上記課題を達成するためには、ロボットには原則として以下の機能が求められる。
| (1) |
自律的にスタート点からゴール点まで走行すること |
| (2) |
目的地に到着したらそれを認識して停止すること |
| (3) |
コースと路上の通行人や障害物あるいは他のロボット等を認識して、自ら走行する道を決め、コースから外れたり通行人や障害物や他のロボットと衝突することなく走行すること(注2)。 |
| (4) |
自ら通行人や他のロボット等の通行の邪魔とならないよう必要な時は道を譲ること(注3)。 |
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(注1)
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つくばチャレンジ当日には、つくば市における他の行事の時と同様に、単に通行人のみでなく、それなりの数の見物人がいることが想定される。
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(注2)
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今年度のチャレンジ運営においては、見物人や通行人に、ロボットの走行に対しなるべく意図的な邪魔をしないことを求める予定。また、とくに見物人にはロボットの前方3m程度の予想される走行路については道をあけるよう協力を求める。
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(注3)
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今年度のチャレンジ運営においては、通行人や自転車等には自らロボットをよけてもらうよう協力を求めることとし、ロボットはとくに邪魔をしない限り道を譲る動作はしなくても良い。ただし、交差する他のロボットに対しては著しく邪魔とならないよう配慮する必要があり、また、後から追いついたロボットに対しても道を譲る動作が必要になることもありうる。
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(注4)
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2007年度の課題との相違点
2008年の課題の実現には2007年の課題に比べて下記の難しさが存在している。
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1.
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コースには、途中曲がる場所や折り返し点が存在する。
(2007年度のコースは全体として直線的) |
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2.
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全体にコースの道幅は広く、ロボットはその中でどこを走るかを自ら決める必要がある。
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3.
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2008年度のチャレンジにおいては見物人がそれなりにいることが想定されるが、ロボットはその人々がいる中でコースを自律的に走行しなければならない。
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4.
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コースは往路と復路が対面している。したがって、ロボットは対面方向に走行するロボットとの衝突を避け、また、その邪魔をしないよう走行しなければならない。
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5.
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ロボットは、先行する他のロボットを追い越すこと必要がある時は、自らその行動をとらねばならない。また先行するロボットは、追い越される時には追い越すロボットに対して大きな邪魔とならないよう自律的に振る舞わねばならない。(2007年度においては、運営上、追い越しが必要となった時は先行するロボットをオペレータにより一旦停止させ必要に応じてコースから退避することとしていた。
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スライドショー
(部分的映像であり、必ずしも連続した方向のシーンでは有りません)
動画イメージ(部分)
http://jp.youtube.com/watch?v=xDtxXu8_dW4&
http://jp.youtube.com/watch?v=jd6j1vWQhjI&