特長

Khepera IIは大型ロボットに近い機能を持つ小型移動ロボットで、主に研究や教育に使用されます。本来Kheperaロボットはスイス連邦工科大学のマイクロ・エ レクトロニクス研究所が所内の研究・教育用ツールとして開発したものですが、その汎用性と優れた特性から、次第に先端ロボット研究グループに実験用ツール として広がり、現在では約2,000台が全世界で使われるようになりました。日本でも既に数百台が導入され多くの研究機関で使用されています。小型である ため、多くの高度な移動ロボット実験が机上で行なえる点も人気の理由のひとつです。
Kheperaを使うとこれまで航法、障害物回避、知覚データの処理と行動の選択、学習、ロボット間の協調などの研究に於ける仮説に関して、研究者が構築したアルゴリズムをシミュレーションで検証するに留まっていたのを実際のロボットでテストすることが可能になります。
Kheperaはソフトウェアとハードウェアの両面でモジュール性が高く、ソフト的にはロボット制御、実験監視、ソフトウェアのダウンロードなどのための 効率良いライブラリを持ちます。ハード的には拡張モジュールを豊富に持つため、様々な実験毎に実質的に機能を調整したロボットを個々に構成して実験するこ とが可能です。
Kheperaは標準のCコンパイラによる開発環境に限らず、LabVIEW®、MATLAB®、WEBOTS Kheperaシミュレータ、SysQuakeのような高度な開発環境でも使われます。この他にも、シリアルポートを介して通信が可能なプログラミング環境であれば全てサポート可能です。

オプション−ソフトウェア
  • WEBOTS(Khepera II ・シミュレータ)
    • Khepera IIとそのオプションのシミュレータ
    • 3Dアニメーション、センサとアクチュエータのモデル作成、環境エディタ、複数Khepera II群の並列実験機能。
    • シミュレータで開発したプログラムをKhepera IIにダウンロードして実験可能

オプション−ハードウェア
  • K213リニア視覚系
    • リニア(線形)ccdアレイ(1 X 64 画素)
    • 光量に応じた自動絞り調整
  • ワイヤレス・カメラ視覚タレット
    • カラー視覚センサ(380×450画素)
    • マイクを内蔵
    • ベース受信機に画像と音声を2.4GHzで無線送信
    • 4つの送信チャンネル
  • グリッパ
    • 制御用CPUを内臓、ローカルに自動調整
    • グリッパ間にある物体の検出センサ
    • 挟んだ物体の電気抵抗の計測機能
  • 追加I/Oタレット
    • 個々の実験に必要な特別なセンサや駆動系の増設用
    • デジタル入力、可変増幅アナログ入力
  • 無線通信タレット/ベース
    • 最大32台のロボット間の通信をサポート
    • ロボット間、あるいはベース・ロボット間の通信
    • エラー検出と修正
  • 高速無線通信タレット  "NEW"
    • 2.4GHzデジタル無線通信チャンネル
    • 通信速度:115200 bps
    • ホストコンピュータからロボットへの高速無線チャンネル
    • ホストコンピュータ1台から7台のロボットへフルスピードでアクセス可能
  • 赤外線通信タレット/ベース
    • Khepera II間のメッセージの交換
    • ベースを介して、Khepera II - ホスト間通信にも使用
    • ホストからのプログラム・ダウンロード(非接触)
    • 複数のKhepera IIを使った実験に管理
  • ビデオカメラ
    • 高解像度(510×582画素)
    • 自動絞り調整回路
    • NTSCビデオ出力(有線)
    • 自動巻取り・送りケーブル
  • 進化ハードウェアタレット
    • Khepera II CPUと協力して完全機上進化実験が可能
    • Xilinx6200シリーズFPGAを使用
  • ロータリー・コンタクト
    • 回転コンタクトを通じてKhepera II とホストを結び、シリアル通信とKhepera IIの電源を確保
    • 電池の消耗に関係なく、長時間の走行が可能
    • 1台用と2台用の2種
  • 連続給電装置
    • 複数のKhepera IIを使って長時間に亘る協調行動、群知能、進化実験などが可能
    • ワークステーションでの実験管理と実験結果のファイリング

仕様
プロセッサ モトローラ 68331プロセッサ、25MHz
RAM 512 KBytes
Flash 512 KBytes。シリアルポートを介してプログラムのダウンロードが可能
モータ エンコーダ(12パルス/mm)付きDCモータ×2
速度 2〜60 cm/秒
センサ 赤外線センサ(非飽和有効範囲:14〜70mm) x 8個
入出力 アナログ入力(0 - 4.3V、8 bit)×3
電源 NiMHバッテリ
走行時間 約1時間
通信 シリアルポート(〜115kb/秒)
拡張バス K拡張バスを使用して拡張モジュールの追加が可能
サイズ 直径 70mm、高さ 30 mm
自重 約80 g


Last updated: 2009.04.08
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