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歯みがきロボコンCM

歯みがきロボコンのコマーシャルなどが、 そろそろ始まるらしい。 その一部の写真を見せてもらった。

0910202119_448x267.JPG

歯みがきロボコン画像処理型自律ロボットpart3

歯みがきロボコンに出走させる画像処理による自律ロボットのpart3。 昨年度のロボットは、OpenCVを使って画像処理的には王道みたいなプログラムを書いたけど、 処理が重く移動速度も極めて遅かった。 今年度は、同じくOpenCVを使うけど、基本は画像の3点だけの白黒に注目して、 ライントレース処理を行い、単純な処理で実装させる予定。 また昨年度車体は、車体重心が後輪のキャスターに加わり、駆動輪が空回りしていたので、 この車体は、後輪駆動でパソコンを後輪上に載せ、空回りを防ぐ。

頭の上には、デジタルコンパスを置いて、これで車体の大まかな方向を把握させながら、 動かす予定。当初、パソコン下にコンパスを配置する予定だったけど、駆動モータが近いため、 方向の誤認が激しく、モータから遠いカメラ上に設置とする。 と、言っておきながら、ライントレースプログラムは今から書くんだよぉ~。

手抜きで、ライントレースさせてみた。 ひとまず、画面上の3点に注目すれば、ライントレース動作してくれて、 去年のような遅さは無い。 ただし、白・白でコースからはずれた時の処理が、手抜きなので、 簡単に止まってしまう。明後日のITフォーラムに展示するときまでに、どこまで動いているように見えるようにするのか…それが腕の見せ所。(手抜きコーディング能力ともいう…)

構造体と関数で受け渡し

前回の構造体の説明(基本文法と複合データ)に続いて、第2段。 関数と構造体の説明を行う。

構造体の一括代入

構造体同士の代入文は、要素の一括代入が可能なことを説明する。 この時に、古いC言語(K&R)の文法の話も交えて、古い文法も紹介する。

struct A { char n[10] ; int a ; } ;
struct A a[ 10 ] ;
struct A b ;
// 一括代入の文法を知らないと...
strcpy( a[0].n , b.n ) ;
a[0].a = b.a ;
// ANSI-Cであれば、この書き方ができる。
a[ 0 ] = b ;
// K&Rであれば、
memcpy( &a[0] , &b , sizeof( struct A ) ) ;

値渡しとポインタ渡し

前期の説明での、値渡し・ポインタ渡しを説明し、配列は基本ポインタ渡しであることの復習を行う。

// 値渡し
void foo( int x ) {
x++ ;
printf( "%d" , x ) ;
}
void main() {
int a = 123 ;
foo( &a ) ;
foo( &a ) ;
}
// ポインタ渡し
void foo( int* p ) {
(*p)++ ;
printf( "%d" , *p ) ;
}
void main() {
int a = 123 ;
foo( &a ) ;
foo( &a ) ;
}
// 配列のポインタ渡し
void foo( int x[] ) {
x[0] = 123 ;
x[1] = 234 ;
}
void main() {
int a[ 2 ] ;
foo( a ) ;
printf( "%d %d" , a[0] , a[1] ) ;
}

構造体とポインタ渡し

構造体を使ったプログラムでは、ポインタ渡しが多用される。 下記のように、構造体の中身を触る関数と、利用する関数に分けると、 プログラムで、データ構造の修正が容易になることを説明する。 この後、(*p).name 等を例にとり、型の概念を説明する。 最後に、p->name といったアロー演算子を紹介する。 教科書の中で、式の部分の型を説明してくれているものって少ない!!

struct Person {
char name[ 10 ] ;
int   age ;
} ;
void read_person( struct Person* p ) {
scanf( "%s %d" , (*p).name , &((*p).age) ) ;
}
void print_person( struct Person* p ) {
printf( "%s %d" , (*p).name , (*p).age ) ;
}
void main() {
struct Person data ;
for( int i = 0 ; i < 10 ; i++ ) {
read_person( &data ) ;
print_person( &data ) ;
}
}
&((*p).age) 式の部分のそれぞれの型
p struct Personのポインタ
*p struct Personの構造体
(*p).age int
&((*p).age) intへのポインタ