エンジニアアワード2009「ヴイストン Beautoロボコングランプリ東京大会」レポート

東京大会参加者全員で記念撮影

　エンカフェが主催する、SNSを活用したネットコラボレーション型の技術コンテスト「エンジニアアワード」。2009年度は5分野で開催される予定で、その1つがロボット部門の「ヴイストン Beautoロボコングランプリ」だ。8月29日の大阪大会、9月6日の福岡大会に続き、9月12日に地区大会の最後を飾る東京大会が、エンカフェのホームグラウンドである高円寺プラットフォーム・ワークショップで開催された。その模様をお伝えする。

●Beauto Chaserを使用したライントレース系競技

　ヴイストン Beautoロボコングランプリは、ヴイストン製の車両型ロボット「Beauto Chaser」(販売価格5,985円)で参加できるライントレース系の競技。正確には、Beauto Chaserにも同梱されているCPUボードの「VS-WRC」シリーズ(キットに同梱されているのはVS-WRC003)を利用していれば、オリジナルシャーシでも出場可能だ。VS-WRC003は単体では2,982円で販売中。VS-WRCシリーズは、ルネサステクノロジ製マイコン「H8」を搭載しており、プログラミングはC言語を利用。そのためBeauto Chaserは、下は小学生から上は大学生(もちろん社会人もOK)までのエンジニア系学習用教材として電子工作とプログラミングを学べるキットとなっている。

センサーを追加しているが、ほぼノーマルのBeauto Chaser「たまねぎくん」	シャーシはオリジナルだが、タイヤなど一部のパーツはBeauto Chaserのものを利用している「磯工ハヤテ」	こちらはほぼオリジナルの「舞妓さん GO!GO!」。10代の女の子がお父さんと共作した1台

　競技ルールは、選手が1対1で闘い、制限時間の2分以内に先にゴールした方が勝ちというもの。機体レギュレーションとしては、前述したVS-WRCシリーズの搭載を必須とする以外に、サイズとしては直径220mmの円筒に収まることがある(高さの制限はない)。オリジナルシャーシで前輪操舵などにモータを使用する場合は、マブチ製「FA-130モータ」のみが使用可能だ。また自律系競技のため、何らかのセンサーを搭載し、機体が自分自身で判断して走行できる機能を有する必要がある。もちろん、リモートコントロールの類はすべて禁止。選手はスタート時に走行開始のボタンを押すのみで、あとは一切手を触れてはならない。競技として、工作技術を問われる機体の完成度と、ラインをいかにきっちりトレースできるかというプログラミングの完成度を問われる内容となっている。

　またコースは、白色のプラダンを複数枚テープでつなぎ合わせ、その上に黒のテープでラインを描いた形だ。大阪大会のレポートと比較していただくと分かると思うが、若干コースレイアウトの難易度が下がっている。記者は福岡大会の取材をしていないのだが、エンジニアアワードの公式ブログの動画などを見る限り、福岡大会が一番難しそうなレイアウトだったように思われる。東京大会は、大阪と福岡にあった最終コーナーのトリプルクランク(3連続直角ターン)がないなど、速度が出やすい構成が特徴だ。ただし、それだけにロングストレートのあとの左クランクなどはブレーキングをきっちりと行なわないと、オーバーランしてしまう危険性が高いという、これまでの2大会とはまた違った落とし穴があった。

　コースはこれまでと同様に、2つのコースが重なるように設定されており、2カ所で交差している。今回は、よほどスピード差があるか、どちらかが交差ポイントで立ち往生しない限りは接触が起きにくいレイアウトにしてあり、極力両車ともに最後まで走って決着をつけられるように配慮されていた。ただし、ライン検出を誤って対戦相手のコースに入ってしまう危険性は同じように存在しており、ロボットたちにとってそこは難関の1つといえよう。

　なお、大阪大会ではプラダンが少々波打っていて、なおかつつなげるためのテープも幅の広いモノが使われているなど、オフロード感覚のあるコースとなっていたが、今回はその点がだいぶ改善されていた。すべてのプラダンの裏側に補強が施され、テープも幅が半分以下の細いものを利用。極力フラットになるよう心がけられていたようだ。ただ、プラダンが結構薄いため、裏側の補強材と会場のダークグレーのフロアマットが透けて見えてしまっており、中にはライントレースの影響を受けている風に見受けられる機体もあった。プラダンの下に白色の模造紙などを敷いてしまえば解決できると思われるので、全国大会や2010年度の際には、そのように対応した方が問題ないのではないかと思われる。

　コースレイアウトは、両コースとも交差ポイント以外はまったく同じで、反時計回りに進んでいく。手前側のコースは、スタートして左→右→左→左とカクカクとした複合セクションの第1コーナー。そして左へとカーブする第2コーナーとなり、そのあとに最初の交差ポイント。それを過ぎると、複合の第3コーナーが待つ。直角までいかないが、クランクに近い左折、続いて同じくクランクに近い右折、そしてすぐに左クランク。トリプルクランクとはなっていないが、それに近いレイアウトといえる。その後には今回最長のストレートが控えており、その途中に第2の交差ポイント。スピードが乗ってきたところで、最終コーナーの左クランクとなり、それをクリアするとすぐにスタート/ゴールラインだ。奥のコースは、スタート直後に交差ポイントがあり、第2の交差ポイントは複合の1コーナーを抜けて第2コーナーへ向かう短いストレートにある。

コースレイアウト全景	メインストレート、最終コーナー、スタート/ゴールライン。奥のコースはスタート直後に交差ポイント	手前のコースの第1コーナー。カクカクと角が連続する
手前のコースの第2コーナーと、その先の第1の交差ポイント。奥のコースにとっては、第2の交差ポイント	一番手前のラインは奥のコースの1コーナーで、真ん中と一番奥は、それぞれ手前と奥の第3コーナー

●9台のエントリーと少なめだがレベルの高い予選が展開

　東京大会はエントリーが11台。そのうち機体を事務局に送って、スタッフが代わりに走らせるネット参加が2台ほど予定されていた。当日、直接参加の選手のうち1名が急遽不参加となり、ネット参加の2名も機体製作が間に合わずにエントリーを取りやめたため、合計8選手で争われることになった。台数が少ないため、予選は大阪大会のようなトーナメント方式ではなく、福岡大会と同じ総当たりリーグ戦方式で実施された。勝者3点、ともにコースアウトで時間切れの場合は引き分け1点となる。引き分けの場合は、走行距離によって優劣がつけられる仕組みだ(最終的な予選順位付けで得点が同点などの場合に判断材料とする)。得点の上位4名が決勝トーナメントに進出し、準決勝から行なわれるというわけだ。エントリーは以下の通り(エントリー順)。カッコ内はチーム名。

・ostm1(sot)
・磯工ランナー(磯子工業高校)
・ホワイトナイト-K(KUWA)
・KASSINN DCD(じぇーけーそふと)
・磯工ハヤテ(磯子工業高校)
・舞妓さん GO!GO!(チーム110)
・たまねぎくん(たまねぎファミリー)
・ecoloop(RobotWave)
・GodArthur1Day(湘南工科大学ロボット技術研究会OB)
※GodArthur1Dayは不参加のため、予選はすべて不戦敗扱い

　今回の参加者の中でもダントツだったのが、「KASSIN DCD」。軽量化のために穴をいくつも開けてあるオリジナルシャーシを利用した、ウェッジシェイプの黒い機体だ。

　前述したように東京大会のレイアウトは高速コースではあるのだが、それでも予選序盤から8秒台を連発し、終盤には7秒台に入れてくるすさまじさで、まさに「黒き稲妻」という感じか。見ていてとにかく感心するのは、実車のレース同様にブレーキングがしっかり行なわれている点。今回は、最終ターン手前がロングストレートで速度が非常に出るのだが、ここでもキッチリとブレーキングを行ない、オーバーランを予兆させるような危ういライン取りは一切なし。その秘密はタイヤにもあるようで、ネット観戦していた大阪大会優勝者の山口さんによると、シリコンシートタイヤを使っているそうだ。ちろん無敗のまま1位通過となった。

KASSIN DCD。ベタだけど、黒き稲妻というニックネームが似合うカッコよさ	予選の一幕。KASSIN DCD対磯工ランナー	予選の一幕。ホワイトナイト-K対KASSIN DCD。大阪、福岡大会と異なり、今回は床上にコースが設置された

　予選で熱かったのが、2～4位争い。2位になれば、決勝トーナメント準決勝第1試合で3位と対戦することになり、4位だと第2試合で1位との対戦が待つ。1位のKASSIN DCDはとんでもなく速い上に安定感も抜群なので、2位もしくは3位になるか、4位になるかでは大違い。その2～4位争いを演じたのは、磯子工業高校の尾花先生の「磯工ランナー」、二足歩行ロボットの製作者兼オペレーターでもあるKUWAさんの「ホワイトナイト-K」、人気ロボット系SNS「RobotWave」を運営するKENさんの「ecoloop」の3台。

　3台とも11秒台を出し、なおかつ直接対決では勝って負けての好勝負を連発。結果、3選手とも6勝2敗の18点で並んだ。直接対決の結果もちょうど三竦みの状態で、そこでも順位を決められず、最終的に最速タイムで判断することに。結果、11秒13をマークしていたecoloopが2位、11秒31のホワイトナイト-Kが3位、11秒72の磯工ランナーが4位となった。

予選2位を獲得したecoloop	予選3位を獲得したホワイトナイト-K
ホワイトナイトはもちろん取り外すことが可能	予選4位を獲得した磯工ランナー

　そして、記者が一番気に入ったのが、「otsm1」。日産自動車が誇る日本のマルチパフォーマンス・スーパーカーR35型「GT-R」のラジコンカーにVS-WRCボードを搭載した1台。この機体のすごいところは、4輪車なので、ちゃんと前輪のステアリングを切って曲がっていくところ。Beauto ChaserやKASSIN DCDなど出場機体のほとんどが後輪駆動で(前輪はない)、コーナーやターンでは、内輪と外輪に回転数の差をつけて機体の向きを制御しているのだが、otsm1は途中で何度も切り返しまくる。逆にいえば、そこがタイムの短縮ができないところではあるのだが、本当はラジコンなのでは? と疑われてしまうぐらいみごとに“クルマらしい”走りだった(もちろん自律制御されている)。

ostm1。GT-Rなのがカッコよすぎ	ostm1の中味
そして車体下部。センサーは4つついている	【動画】ostm1の走り。切り返しがクルマっぽい

　ちなみに、あまりにもほかの選手や運営スタッフからも人気が高かったことから、「次はエンジン音が出るようにしましょう」「ドライバーをちゃんと乗せてステアリング操作をするようにしましょう」などと、無理な注文が製作者のotsmさんに出されていた。

　そのほかの予選結果だが、5位が2勝4敗2分で8点のotsmさんのostm1、6位は2勝5敗1分で7点の「磯工ハヤテ」とたまねぎくん、8位は1勝5敗2分で5点の「舞妓さん GO!GO!」となった。舞妓さん GO!GO!は、トラブルが生じてしまったため、残念ながらほとんど動けず。お父さんとともに参加した10代の女の子だったのだが、これからまだまだ幾らでも学ぶ時間もあることだし、次回の大会にはぜひ決勝進出を目指してがんばってほしい。

●決勝トーナメント準決勝レポート

　決勝トーナメントは、まず予選2位のecoloop対予選3位のホワイトナイト-Kから。ecoloopは、三洋電機の充電式電池eneloopを使用しているため、その名称になったそうだ。ちなみに、製作者のKENさんは予選ではジャンケンで勝ってばかりで、自動的に画面手前側のコースになっていたのだが、準決勝で初めて画面奥のコースに。走っていないのが心配だという(練習走行はない)。コースはどちらも極力差がないようには作ってあるが、どうしてもわずかな凹凸の差などは生じてしまうため、機体によってはコースの得手不得手が生じてしまうこともあるのだ。

　一方のホワイトナイト-Kは、ヴイストンロボットセンターで購入したPREGOODS JAPAN製「ASOBLOCK」シリーズの入門用「3メカニックロボ25MB」に入っている2体のロボットのうちの白色の機体「ホワイトナイト」をBeauto Chaserのテール部分に乗せているのが名称の由来。スピードを上げるため、軽量化を図るべくホワイトナイトをパージしたらどうかとKUWAさんには提案したのだが、「それだと名前の由来の意味がわかんなくなっちゃいますよ(笑)」と却下された。確かにその通りで、ホワイトナイトがいなくなると、一気にキャラクター性がなくなってしまう。でも、実際に軽くした方が有利になるはずなのだが、そこはプライドにかけて貫き通すようだ。

　勝負は、予選のタイムからすると、ecoloopの方が優勢。だが、予選の最後のレースを最速モードで走った際、最終コーナーの左クランクをクリアできずにコースアウトしてしまった不安定感がある。そのため、速度を犠牲にして安定性を重視したモードに戻したという。対決は、途中までほぼ差のない拮抗したいい勝負に。しかし、ストレートに入る頃には差が目立ち始め、ホワイトナイト-Kは最終コーナーも難なくクリア、先にゴールして決勝に進出した。

　ちなみに、この最終コーナーは先ほども触れたが、直前のストレートが長いため、減速が十分でないまま無理して左に旋回をしようとすると、曲がりきれないというケースが起きる。予選の時もいくつかの機体で見られ、「魔物の棲むコーナー」状態となっていた。つい、実車レースだと、出力アップ→最高速アップ→タイム短縮という図式になりやすいのだが、そうとは限らない。確かに出力アップもすべてが間違いというわけではないのだが、「それだけではない」のがポイントだったりする。実車のレースでもそうだが、パワーは上げずにより強力なストッピングパワーを持つ高性能なブレーキに交換するだけで、タイムが秒単位で縮まったりすることもあり、パワーアップよりもブレーキ強化が重要だったりする。理屈としては、より深くまで(コーナーのクリッピングポイント近くまで)高い速度のまま進入して短い時間で減速できるから。例えパワーアップして最高速は上回ったとしても、ブレーキの効きが弱いとずっと手前から減速を開始しないとならなくなり、結果としてコース全体をトータルで見るとヘタにパワーを上げるよりは、ブレーキを強化した方がタイムアップにつながることがあるというわけだ。逆に、パワーアップを図ったら、ブレーキも強化する必要が絶対にあるというわけだ。出力を上げてもタイムが伸びないと悩んでいる人は、ブレーキのタイミングなども検討してみるといいはずだ。

　第2試合は、予選1位のKASSIN DCD対予選4位の磯工ランナー。KASSIN DCDは予選で7秒38というタイムを記録しており、11秒72の磯工ランナーとはタイム的に4秒以上の開きがある。KASSIN DCDのかなり優勢な状況だが、磯工ランナーの製作者の尾花先生は、生徒とともに参加しているところもあり、諦めずに最後までがんばるという姿勢を教え子に見せていた。大会中はコースでの試走はできず、練習用の超ショートコースでのみ調整を行なえるのだが、昼休みなどに何度も走らせては調整を繰り返し、エンジニア魂を披露した。しかし、勝負は厳しく、スタート直後にコースの凹凸にこの日初めて引っかかったマシンとなってしまい、亀の子状態でそのまま敗北。予選中には同様のアクシデントは1回もなかったので、本当に不運だったとしかいいようがない。大阪大会時のコースに比べれば、プラダンの波打ち具合やテープによる凹凸などは格段に減っているので、これはもう本当に運がなかったとしかいいようがない。最後まで走りきっての敗北ではなかったため、少々悔いが残ったであろう、残念な結果だった。

【動画】準決勝第1試合。ecoloop対ホワイトナイト-K	【動画】準決勝第2試合。KASSIN DCD対磯工ランナー

●決勝トーナメント3位決定戦&決勝戦レポート

　準決勝2試合の後は、休憩を挟んで3位決定戦。ecoloop対磯工ランナーだ。ecoloopは引き続き安定性重視のモードの模様。磯工ランナーは、準決勝第2試合での最速と思われるモードそのままで勝負をすることにしたようだ。両選手ともに決勝進出を逃して少々肩が落ち気味だが、3位入賞で表彰&副賞をゲットできるのとできないのでは大きく違うので、ここは今一度気合いを入れ直して勝負。レースは中盤までほぼ互角。緩めの疑似トリプルクランクの第3コーナー辺りで若干差がつき、磯工ランナーがストレートで高加速を見せつける。勝負あったかと思われたが、最終コーナーの左クランクのクリアに失敗! 遅れて最終コーナーに到着したecoloopも、オフライン寸前まで機体がはらむが審判の判定はセーフで、そのままゴール。安定モードで安全策を採ったecoloopの勝利となった。

　続いて、決勝戦。レース前の両選手のコメントでは、ホワイトナイト-KのKUWAさんは、タイムでは叶わないのが分かっているため、後ろ向きとしつつも、「(KASSIN DCDの)コースアウトを期待しています」とした。一方のKASSIN DCDの製作者のじぇーけーさんは、「ここまで来たので、全勝優勝を狙います」とパーフェクトウィン宣言。エンジニア系の人は控えめな人が多いのだが、頼もしい発言である。

　そして勝負がスタートし、中盤まではそれほど差がつかずに進行。しかし、KASSIN DCDに対抗するために出力を上げたことで左右のブレが大きくなってしまったホワイトナイト-Kが、ストレートでどうしても左右にジグザグに走ってしまい、どんどん離されてしまう。実は、KUWAさんは完走を目標としており、まさか決勝戦に進出するとは思ってもいなかったそうで、大会までに80%でのバランス調整しかしていなかったという。会場で急遽出力100%時の調整を行なったが完璧には行かず、ジグザグ走行を解消できずに決勝となってしまった。最後は大差がつき、KASSIN DCDが既に2周目に入って交差ポイントを抜けた直後に、最終コーナーを目ざすホワイトナイト-Kが通過……するかと思ったら、まるでKASSIN DCDに引っ張られるように交差ポイントで左折。KASSIN DCDのコースに入り込み、まるで「このヤロー!」とばかりに追いかけていくような走りには、会場も沸いていた。狙ってもできない、みごとなまでに絶妙なタイミングである。

【動画】3位決定戦。ecoloop対磯工ランナー	【動画】決勝戦。ホワイトナイト-K対KASSIN DCD

　東京大会は、KASSIN DCDが宣言した通りにパーフェクトウィンを達成して優勝を獲得。この日の10勝0敗という成績は、速さと安定感に加え、タフネスさも兼ね備えていることを証明したといえよう。コースレイアウトなどが異なるため、単純比較はできないのだが、取材した大阪大会の優勝マシンである風兎2009LTも、東京大会のコースなら確実に10秒は切ってくると思われるので、両者が顔をそろえる全国大会は非常に楽しみである。

KASSIN DCDの内部	KASSIN DCDの裏面。センサーは中央に5つ、両脇に1つずつの計7つ。シャーシの穴開けが分かる	【動画】KASSIN DCDのデモランの様子
観戦者と会場をチャットと音声でやりとりができるのは、エンジニアアワードならでは	東京大会参加ロボット	左から特別賞の女の子、3位のKENさん、優勝のじぇーけーさん、2位のKUWAさん、特別賞の磯工の学生さん、エンカフェ代表取締役の吉弘辰明氏

　その全国大会だが、まだ詳細が決まっていないが、11月下旬から12月上旬に行なわれる予定。会場は未定だが、おそらく今回の高円寺プラットフォーム・ワークショップか、大阪大会が実施されたヴイストンの本社になるのではないかと思われる。現在のところ、地区大会優勝者に、最も参加者数の多かった大会＝大阪大会の準優勝者を加えた計4名で準決勝から行なわれる予定。しかし、もしかしたらもっと人数を増やす可能性もあるという(地区大会優勝者と準優勝者の計6名とか)。何はともあれ、ハイレベルな闘いになりそうなので、全国大会を楽しみにしたい。