2026年3月11日、12日にガレリアかめおか コンベンションホールで開催された関西春ロボコン2026に出場しました。Robohanは大阪公大高専「ろぼっと倶楽部-壊大明神」と京都工芸繊維大学「京都工芸繊維大学招き猫」と対戦し、惜しくも予選敗退となりました。

関西春ロボコンとは…

関西春ロボコンは毎年3月に開催される関西地区の大学・高専におけるロボット競技大会の新人戦です。Robohanでは、毎年1年生のみで構成したチームが初の対外試合として参加し、チームとしての結束やチーム運営ノウハウ、技術力の向上を目的として出場しています。

関西春ロボコン2026のルール

関西春ロボコンでは毎年異なった競技課題が課されます。今年は「陣取合戦」というルールで、櫓に見立てた塩ビパイプを運搬し、投げ輪を通すことが求められる課題でした。詳しくはこちらの公式ページからご確認ください。

製作したロボット

今回、Robohanではリングを射出して櫓に投げ入れるという戦略をとりました。

機構

基本的な骨組みはアルミ角管です。

足回り

足回りは４輪駆動オムニホイールで、モータの型番はMS-555VCです。大会前２日前にギア比を下げたギアボックスに換装して足回りの速度を上げました。

射出

リングを射出するためにばね直動機構とベルト直動機構を試作し、ばね直動機構を採用しました。ばね直動機構は定荷重ばねを利用しています。飛距離は最大3m弱です。 飛距離自体の精度は良いですが、個体差や軽さもありリングの姿勢はなかなか安定しませんでした.... ばねの位置のゼロ点合わせに小さいリミットスイッチをプリン製のマウントにつけました。 バンパーはTPEでシェル数3、充填率20%で刷りました。

櫓回収/運搬

エアシリを利用して櫓を 3 個同時に内側から開いて掴む仕組みです。

リング回収～装填

流れとしてはリング20個を積んで、それをハンドで掴んで持ち上げ、棒に通して回収します。その後装填機構の方にリングを持って行ってリングを1個ずつ取り、装填します。

アクチュエーターは、ハンドの開閉はエアシリ、回転部はモーターです。

回収したリングを貯めておく機構です。 アクチュエーターはモーターです。 設計思想としては、今回のワークは普通に積むとリング同士が重なってしまって、1個ずつ取るのが難しいです。そこで、棒状のものに通して、少し振ってやればそれがマシになるんじゃないかということで一度棒に通すことにしました。 リンク機構で上のつまみ部分を回して棒に通ったリングを１個ずつ取って装填します。

回路

基本的に既存の内製基板を流用しました。 電源は駆動系に 3セルLiPo 一本、LiDAR 専用にもう一本（本番は不採用）でした。 ばね直動機構のモータの配線がオムニのギリギリを掠めていたので、もう少し綺麗にやればよかったなと思います。基板置き場を覆うように機構が配置されたこともありメンテ性は あまり良くなかったです。

制御(低レイヤ)

STM32 CubeIDE 2.0 系 を使用しました。 足回り、リング装填ではPID制御を実装しました。 PID制御のゲイン調整は、高レイヤにデバッグ情報を送り、目標値・実測値を時系列グラフで可視化するユーティリティを開発して行いました。 射出機構の制御については、シーケンス制御を組んで 射出前にリング回収・装填機構を射出の邪魔にならない位置に動かしています。

制御(高レイヤ)

ROS2 HumbleをNUCに載せて動かしています。 低レイヤとのインターフェースではUDP通信を利用しました。

自動化の試み

ホイールオドメトリとLiDARを使用して自己位置推定をする計画でしたが、点群はとれていたものの自己位置推定が安定せず、間に合いませんでした。 当初は櫓の配置を記憶しておき、自己位置と併せて照準・射出を自動化する予定でした。ばね直の引き長と飛距離を計測する実験も行っていました。 自己位置推定の精度が悪く、LiDAR からの自己位置がうまくいかなかったので最終的には射出距離を固定し、操縦士の目視による判断で射出を行う運用となりました。

最後に

今回の関西春ロボコンでは大会の雰囲気を含め、たくさんのことを学ぶことができました。 今回学んだことを生かして夏に行われる関西夏ロボコンや、来年行われるNHK学生ロボコンに向けて開発を続けていきます！ これからも応援よろしくお願いします！