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自律型ゴルフロボット競技


[応募規定] [競技課題] [ロボット] [競技場] [競技方法ルール] [勝敗判定] [備考] [お問い合わせ]  [質問と回答]  [2013年度優勝ロボットの概要]


応募規定

 競技規定に合致するロボットが製作でき、競技当日競技に参加できる方であればどなたでも参加できます。
個人、グループのどちらでの参加でもかまいません。
ただし、グループ・団体参加の場合の1グループあたりの人数は6名以内とします。
また、中学生、高校生であってもロボットが製作可能であれば参加できます。




競技課題 自律型ゴルフロボット競技

 

  • 人間で言うところのゴルフと同じです。
    自律ロボットが、ティーグランド(スタートエリア)から、グリーン領域にあるホールにボールを入れるまでの打数を競うゴルフをもした競技です。
    ボールは、ロボットの持つクラブでのみ打つことができ、打った後はロボットは自律的に自身のボールの位置まで移動し、カップに向けて打つことを繰り返します。 ただし、競技開始後はオペレータがロボットの操作をしたり、手を触れたりすることはできません。
    コンピュータがすべての操作を行う完全自律型ロボットによる競技です。

     競技場の見学・試走に関して 
     大会1週間前を目安に山梨大学丹沢研究室にて当日使用する競技場を確認のため設置します。
     (設置しましたら現ページでお知らせします。)

     

  • 飛距離(打距離?)コンテスト ボールの転がす距離の正確性を競う競技
    本年度は,エキシビションとしてボールを転がす制御の正確性を競うコンテストを実施します.(あくまで,エキシビションです) ロボットは初期位置の固定したまま,ボールをセットし,50p,100cm, 150cmの距離に引いてあるラインにできるだけ近くなるように打ち出す競技です. 各,距離に対し,2回ずつ打ち出し,目標距離との差の平均値をその距離での成績とします. 3つの距離の成績(誤差)の平均値の合計が最も少ないチームから順位を付けます. (注意:このコンテストは,基本的に主競技の成績には関係ありません.ただし,主競技で順位がつかなかった場合は,このコンテストの結果で順位をつけることがあります) このコンテストの競技コースは,主コースのフェアウェイで使用しする人工芝(幅約90p)を平らな床面に広げたものとします. ロボットの制限は主競技と同じとします, ロボットの前に,操作者がボールをセットした状態からスタートになります.


    ロボット

      以下の項目を満たすロボットを使用します。

    1. ロボットは完全自律型とします。
      競技開始後は人による操作は一切行ってはなりません。
    2. ロボットはフィールド外との通信はしてはいけません。
    3. ロボットは1台のみ使用可能です。
    4. ロボットの大きさは、「縦・横・高さ=300mm×300mm×500mm以下」とします。
      規定のサイズにクラブとスイングするための腕は入りません。
      ただし、ロボットのサイズ計測のため腕は取り外し可能でなければなりません。
    5. ロボットの重量は6kg以下とします。
    6. ロボットは外部からの電源供給はしてはいけません。
    7. ロボットはスイングすることでボールを打ち移動させなければなりません。
    8. ロボットは規定の大きさを超える変形をしてはなりません。
    9. ロボットの分離は禁止とします。飛び道具等の使用も分離とみなします。  
    10. スタート時、ボールはティークランド内においてなければなりません。
         (ボールを打つ際、ロボットがティーグランド内からはみ出さない位置にボールを設置してください。)
    11. ロボットはスタート時にスタートエリア内に入っていなければなりません。
         従って、ロボットはスタート後、スタートエリアからティーグランド内のボールまで必ず移動し、第1打を打たなければなりません。
    12. ロボットはボールを傷つけてはなりません。
    13. ロボットは競技場の機器などを改変・破損してはなりません。
    14. ロボットに使用するCPU、電池、モータ等に制限はありません。
    15. ロボットはタイムアップと同時に停止しなければなりません。
       
    16. 同じ学校から複数のロボットを出場させる場合、原則として同じ機構のロボットは禁止です。

     クラブ

    1. クラブフェイスの面はフラットに限定します。  
    2. クラブフェイスの大きさは70x30mm以下に限定します。


    競技場

     フィールド1

    1. フィールドは2.7m×3.6mの長方形です。(スタートエリアを含まず)
    2. フィールドは図1-1のように配置されます。
    3. フィールドはウレタン発泡の土台の上に制作します。  
    4. スタートエリアは500×500mmとし、ティーグランドの手前に設置します。  
    5. フィールドの画像のDLはこちらからお願いします。
    6. ホールの位置は大会当日に決定します。
    7. ホールの直径は直径約100mmとします。
    8. ホールの中心にはポールを立てます。
    9. ポールの高さはグリーンの表面から約500mmとします。
    10. ポールの頂点から、周波数3.3KHzの赤外光(パルス幅50msec)と周波数40KHzの超音波(パルス幅1msec)を1秒間に10回、発光及び送波します。  
    11. スタートエリア及び、ティーグランドの大きさは縦500mm、横500mmとします。  
    12. 図1-1の座標の値は、図1-2長方形の中心を示しています。、  
    13. 試合当日のフィールドは必ずしも図1-1のとおりになるとは限りません。
    14. フィールド1はバンカーに砂を入れるため会場の床(コンクリート)の上に青いブルーシートを敷き、その上に設置します。
      したがって、フィールドの周囲はブルーシートが数10cm程度見えている状態になります。

       ※図1-1の競技コートは仮のものです。変更される可能性があります



    図1-1 競技コート


    図1-2 ティーグランド、バンカー、グリーンの寸法


     フェアウェイ

    1. フェアウェイは図2の人工芝を使用します。
    2. 人工芝はホームセンター等で販売している毛足が約6mmのものです。
       ホームセンタD2では幅910mm×長さ1000mmのものを1200円程度で販売しています。
       




    図2 人工芝

     ティーグランド、グリーン及びスタートエリア

       
    1. ティーグランド、グリーン及びスタートエリアにはタイルカーペットMT-07A GR図3を使用します。
    2. タイルカーペットはホームセンター等で購入できます。





    図3 タイルカーペット


     ラフ

    1. ラフには「D2ORIGINAL グリーンフェンスカバー」図4を使用します。
    2. 「D2ORIGINAL グリーンフェンスカバー」はホームセンタD2で、1000円程度で購入できます。




    図4 D2ORIGINAL グリーンフェンスカバー


     バンカー

    1. バンカーは砂を図5のよう撒きます。  
    2. バンカーの深さは最大5mmです。  
    3. バンカーの側面の勾配は実際のフィールドでは図のとおりになるとは限りません。




    図5 バンカー断面図



     ボール

    1. ボールは図6の物を使用します。  
    2. ボールの直径は約42mmです。
    3. 今回使用するボールの色は赤黄青の3色とします。
    4. ボールはゴルフ用品を販売している店舗等で入手可能です。


    図6 ボール



     フィールド2

    1. フィールドはウレタン発泡の土台の上に制作します。基本的に高低差はありません。  
    2. フィールドの画像のDLはこちらからお願いします。
    3. フィールド2は会場の床(コンクリート)の上に直接設置します。

      図7 フィールド2 競技コート



  • 競技方法とルール
    1. タイムトライアル形式の試合です。
    2. 参加チーム数が多い場合は予選を行います。予選終了時点での上位4チームで改めて決勝を行います。
    3. ロボットは所定のスタート地点に設置され、試合開始の合図と共にオペレータはロボットをスタートさせます。
    4. ロボットのスタート後、オペレータはロボットの操作をしたり手を触れたりすることはできません。
      審判の許可なく、オペレータがロボットの操作をしたり手を触れたりした場合は失格となります。
    5. 競技時間は5分です。
    6. 競技開始後、ロボットはティーグランドからボールを打ちます。  
    7. 一打目のみボールはロボットの前に置きます。  
    8. 二打目以降、ロボットはボールが止まっている状態でボールを打たなければなりません。  
    9. 試合中のクラブの交換は、ロボットが自動で交換することは可能です。
      それ以外のクラブの交換は認められません。
       
    10. フィールドからボールが出た場合はOBとします。  
    11. OB時はロボットとボールはティーグランドに戻します。  
    12. OB一回につき一打ペナルティが加算されます。

    13. トラブル等でロボットを整備する場合は審判に申請し、審判の許可後に整備ができます。
      整備が終わったロボットはスタート地点に戻して再スタートさせます。
    14. ロボットが転倒、空転等して動けなくなった場合は審判に申請し、審判の許可後にロボットをスタート地点に戻して再スタートさせることができます。
    15. これらの整備・再スタートは一回の試合で何度でも行うことができます。
    16. 再スタートした時は、ボールは初期位置に戻されます。
    17. 再スタートした時、打数は0にはなりません。そのまま加算されます。
    18. 整備時間も競技時間に含まれます。
       
    19. タイムアップの合図と同時にロボットは停止させます。
       
    20. ティーグランドから1打うち競技を終了した場合記録として扱わない。
      連続して2回以上打ったときのみ記録として取り扱う。
      但しホールインワンは除く。
        
    21. 再スタートの回数は1回の競技につき10回までとします。

    22. ロボットの都合で周囲環境(観客も含めて)を変更することは禁止とします。
      例えば、カメラやセンサの計測範囲内に、フィールド外の物、審判、フィールド外から応援している観客などが入っていても、 これを移動させるなど変更することはできません。
      (環境に対し、柔軟に対応でいるシステムを構築してください)
      ただし、競技開始前に限り、ポールに設置されたフラグ(赤い板)の向きに関しては、変更を認めます。




    勝敗判定
    1. ホールにボールを入れるまでの打数で勝敗を決めます。  
    2. 打数が同じ場合、穴に入るまでの時間が一番早かったチームを優勝とします。
    3. 全てのチームがゴールできなかった場合は、タイムアップ時にホールの位置にボールを最も移動させたチームの優勝とします。
    4. 打数が同じ、ゴールまでの時間が同じ、ボールの移動距離が同じチームが複数あった場合は、各チームへの観客の拍手の量により勝敗を決定します。




    備考

     競技のフィールド、ルール等は変更する可能性がありますので、必ず確認するようにしてください。

     大会が近くになりましたら山梨大学丹沢研究室にて当日使用する競技場の確認のため仮設置します。
     仮設置いたしましたら、HPにアナウンスいたしますので、見学及び試走を希望の方は希望日時を明記しこちらまでご連絡ください。
     また大会数日前に設備の運びだしのためコースを解体しますので早めのほうがいいかと思われます。

     会場を盛り下げるようなロボットではなく、
     会場を盛り上げるようなロボットを作って参加してください。




    お問い合わせ

     

      ttanzawa@yamanashi.ac.jp






    質問と回答


     質問1.「ポールの頂点から、周波数3.3KHzの赤外光(パルス幅50msec)と周波数40KHzの超音波(パルス幅1msec)を1秒間に10回、発光及び送波します。 」とありますが、
       @ 赤外線LEDの型名と流す電流値
       A 超音波の送信素子の型名と印加電圧
       B 赤外線LED、赤外線LEDの使用個数と配置
       を教えてください。

     回答1
     @ 使用素子は未定ですがピーク波長が940nm〜950nmのリモコン用のIR-LEDを使用します。

     A USR社製のUT1612です(秋月電子通商取り扱い)。
       送信機の駆動電圧は未定です。受信回路で60dB程度増幅すれば、コース内のすべての位置で検出できるようにします。ただし、雑音は考慮しません

     B 円周上に配置しますが個数は未定です。基本的には赤外線リモコンのレシーバ程度の感度であればコース内のすべての位置で受信できるようにします。

     質問 2.「ロボットはタイムアップと同時に停止しなければなりません。」
         とありますが、ロボットが自動で停止する仕様でしょうか?
         それとも、オペレータがスイッチOFFできれば良い仕様でしょうか?

     回答 2.タイムアップ後にボールを打たせないためのルールなので止める方法は任意です

     質問 3.「ロボットの大きさは、「縦・横・高さ=300mm×300mm×500mm以下」とします。規定のサイズにクラブとスイングするための腕は入りません。」
          「ロボットの重量は6kg以下とします。」
         とありますが、クラブとスイングするための腕は、ロボットの重量に含まれますか?

     回答 3.含まれません (ただし、計測時にクラブが取り外せる必要があります)

     質問 4.バンカー2の配置座標が、(2300、1500)とありますが、
         1500は正しいでしょうか?この座標では、バンカー1と干渉すると思います。

     回答 4.図はコースの形状を示す目安で、実際には干渉しない形状になります。コースの変化に耐えられるロボットを作ってください

     質問 5.空振りは1打に入りますか?

     回答 5.入ります。

     質問 6.コースを横に割って上から見た傾斜を教えてください
        
     回答 6.何箇所かピックアップしてホームページに掲載しました。そちらをご覧ください。

     質問 7.正常に動作していて特にトラブルはないが、ロボットを停止→整備→再スタートさせることは可能ですか?
         
     回答 7.可能ですがティーグランドからの再スタートとなります。タイマも稼働し続けます。
         またロボットが規定のサイズを超えてもいけません。クラブの交換なども人が行ってはいけません。

     質問 8.やめたい時は時間内でも、任意のタイミングでロボットに直接触れて停止させることは可能ですか?
         その際審判の許可が必要ですか。

     回答 8.リタイアする場合は審判に言っていただければ可能です。

     質問 9.ボールの色は、自分達で選択できますか?
         
     回答 9.可能です。

     質問 10.開始時、機体はティーグランド内に完全にはいっていなくても大丈夫ですか?

     回答 10.ティーグランド内にロボットを収めてください。再スタート時も同様です。

     質問 11.バンカーの位置については図と比べてどの程度変化を見込めばいいでしょうか?

     回答 11.最大で数十mm程度とお考え下さい。現在山梨大学丹沢研究室にて当日使用するコースが確認のため設置してあるので見学及び試走が可能です。
          なおその際には来る日時をを連絡していただけるとありがたいです。
          また大会い近くなりますと設備の運びだしのためコースを解体しますので早めのほうがいいかと思われます。


     質問 12.バンカーの深さについて文章では最大深さ30mmとなっていますが、
          図5のバンカー断面図を見ると最小30mmとなっていますがどちらなのでしょうか?
       
     回答 12.おっしゃる通りです。図が正しく最小30mmとなりますが、設営時の状況により数mm程度誤差が出る場合があります。

     質問 13.バンカーの傾斜形状に関して、形状は図の通りになるとは限らない。と明記されていますが高さや幅は、図の通りなのでしょうか?
          
     回答 13.上から撮った写真をホームページに掲載します。写真から判断してください。もしくは実物を見に来てください。

     質問 14.試合直前にコース上での試走は可能ですか?また、時間はどれぐらいありますか?

     回答 14.当日は試走のための時間が取れないと思われますので、事前に見学及び試走に来てください。
          なおその際には来る時間を連絡していただけるとありがたいです。
          また大会い近くなりますと設備の運びだしのためコースを解体しますので早めのほうがいいかと思われます。

     質問 15.機体にボールが当たって、ボールが移動した場合はどのような処置がなされるのか?

     回答 15.実際のゴルフのルールと同じくペナルティとして1打加算してそのまま続行となります。

     質問 16.ロボット本体ではなくそれに接続する配線類が競技中に規定寸法からはみ出してしまっても大丈夫ですか?

     回答 16.はみ出しは許可できません。配線もロボットとみなしますので、はみ出さないように結束バンドなどで固定し寸法内に収めてください。

     質問 17.ラフとフェアウェイ部分の寸法を教えてください。
          最も知りたい部分としましては、Bのバンカー(小)とラフとの間のフェアウェイ幅が知りたいです。

     回答 17.バンカー(小)とラフの間は最小で約400mm、最大で約500mmほどで現在製作していますが、
          当日のコースの設置状況によっては誤差が出る可能性がありますのであくまでも目安とお考えください。


     質問 18.スタートエリアにロボットを置く位置は自由でしょうか?
           ティーグランドに置くボールの位置は自由でしょうか?       

     回答 18.スタートエリア内のロボットを置く位置は、ロボットがスタートエリアからはみ出ない範囲で自由です。
           また、ティーグランドにおくボールの位置ですが、ボールを打つ際ティーグランドからロボットがはみ出ない位置に設置してください。


     質問 19.ポールに固定された赤外発光と超音波の回路図を公開してください       

     回答 19.ポール上部の赤外線発光器と超音波送信器の回路図とパターン図の資料をこちらにアップロードします。

     質問20.ポールに固定されている赤い旗の大きさを教えてください.       

     回答 20.旗は、底辺100mm 高さ200mmの二等辺三角形で、底辺をポールに固定した形になります.


    2013年度優勝ロボットの概要

    参考資料として、13年度のゴルフロボット競技において優勝したロボットの概要を記した資料をこちらにアップロードします。