フィールドセッティング

ロボカップSSLの公式フィールドは個人で準備できないサイズ・コストになります。

そのため、このページでは自宅やイベントに向けた小型フィールドのセッティング方法を説明します。

小型フィールドとは？

Rootsは過去2回、Maker Faire TokyoでSSLの展示をしました。

MFTフィールド

この画像のように、公式フィールドと比べるととても小さいです。

キーパーロボットの動作、ストレートキック、小規模の走行等はテストできます。

しかし、試合プログラムの実機テストにはフィールドが小さいため向いていません。

以上を踏まえて、手順を参考にしてください。

フィールドセッティングに必要なもの

フィールド（カーペット）
ロボットが走行するために必要です
Rootsはここで購入しました(型番:B.B-211)
カメラ
ロボット・ボールを認識するために必要です
SSL公式が推奨するカメラはこちらに記載されています
Rootsは簡単に入手できるUSBカメラを使用しています
安価なカメラを使うことで、解像度が低くなり、ロボット・ボールの検出精度が落ちるというデメリットもあります
また、60FPS出力できないため、ロボットの応答性が悪くなる可能性もあります。
PC
SSL-Vision(ロボット・ボールを検出するソフトウェア)を動かすために必要です
公式ページでは必要スペックが定義されていません。
OSはLinux(Ubuntu)推奨です
RootsはCPU:Intel Core i5-6600K, RAM: 8GB以上のPCでSSL-Visionが動くことを確認しています。

フィールドセッティングにあると良いもの

LANハブ
SSL-Visionのデータを複数のPCへ送信するために必要です
チョーク
フィールドにセンターラインやゴールラインを描くために必要です
SSL-Visionは白線を検出して画像補正します
カメラを取り付けるポール
カメラを高い位置に取り付けるために必要です
Rootsは塩ビパイプを使用しました
小さい壁
ボールがフィールド外に転がるのを防ぐために必要です
Rootsはこちらの製品をホームセンターで購入しました(型番:MG-306)
ゴルフボール（オレンジ色）
試合で使うボールです
Rootsはスポーツ用品店で購入しました
ロボットマーカ
ロボットの認識に必要なマーカです
マーカのサイズ・色の配置は公式ルールに記載されています
Rootsはホームセンターで色紙を購入して作りました
大会では運営から貰える色紙を使ってください

作業手順

SSL-Visionの使い方や、フィールドサイズの定義等は SSL-Vision 公式Wikiの手順に従ってください。

ここではSSL-Vision以外の作業について重点を置き、フィールドセッティングの手順を説明します。

フィールドセッティングの手順は以下の通りです。

カーペットを敷く
カメラを配置する
SSL-Visionを起動し、カメラ画像を取得する
カメラ画像を見ながらフィールド位置・カメラ位置を調整する
フィールドに白線を引く
SSL-Visionでフィールドをキャリブレーションする
フィールドにロボットマーカとボールを置く
SSL-Visoinでマーカとボールをキャリブレーションする

カーペットを敷く

カーペットは平らな地面に敷くことをおすすめします。段差があるとロボットやボールが引っかかるので注意してください。

折りたたみ式カーペット

カーペットの裏にプラスチックダンボールを貼り、折りたためるカーペットを作りました。

持ち運びやすく、収納しやすくなるのでおすすめです。また、滑り止め用のゴムシートを下に敷くとフィールドを固定できます。

foldableField1

foldableField2

foldableField3

カメラを配置する

できるだけフィールド全体が平面に撮影できるよう、カーペット中心の上空に配置してください。斜め方向からフィールドを撮影する場合でも、ある程度はSSL-Visionが補正してくれます。

ここではカメラ位置を固定しないでください。次の手順で、カメラ画像を見ながら位置を決定します。

cameraOnPole

SSL-Visionを起動し、カメラ画像を取得する

SSL-Visionを起動し、カメラ画像を取得してください。 SSL-Visionの操作方法はここに書いてあります。

カメラ画像を見ながらフィールド位置・カメラ位置を調整する

カーペット全体が映るようにカメラ位置、ズーム等を調整してください。

USBカメラを使っている場合、SSL-Visionではカメラのパラメータ（ズーム、シャッター、ピント等）を変更できないかもしれません。 Rootsはv4l2-ctlを使ってカメラパラメータを設定しました。

スクリプトファイルを用意すると、パラメータ設定が簡単にできます。

#!/bin/zsh

# v4l2-ctl -d 0 -c brightness=0 #default : 0
# v4l2-ctl -d 0 -c contrast=32 #32
# v4l2-ctl -d 0 -c saturation=55 #55
# v4l2-ctl -d 0 -c hue=0 #0 色合い
# v4l2-ctl -d 0 -c gamma=165 #165
#
# v4l2-ctl -d 0 -c power_line_frequency=1 #1
#
v4l2-ctl -d 0 -c white_balance_temperature_auto=0 #1
v4l2-ctl -d 0 -c white_balance_temperature=3000 #4600

# v4l2-ctl -d 0 -c sharpness=2 #2
# v4l2-ctl -d 0 -c backlight_compensation=0 #0
#
v4l2-ctl -d 0 -c exposure_auto=1
v4l2-ctl -d 0 -c exposure_absolute=250 # 166