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2007年1月17日 (水)

週刊myRobotちょっとひといき(3)

■更新情報 「3DCG」を毎日更新中です(2007/1/19)

プロバイダーによる24時間のブログメンテナンスが入り更新が遅れてしまいました。
前回のメンテナンスは中途半端でしたが、今回はうまくいったようで、更新レスポンスがかなり良くなりました。

■カテゴリー欄を追加
ブログのカテゴリーを整理して、ブログ左上にカテゴリー欄を設けました。
週刊マイロボット」を選択いただきますと、「週刊myRobotを作ろう」を最初から現在までの号を、通しでご覧いただけるようになりました。
現在は「ちょっとひといき」と「週刊マイロボット」の2つのカテゴリーに分類してあります。

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■46号『左車輪を動かすパーツ』

Id01_46_2 今週号のパーツはギヤ付きドライブシャフト、プーリー、ペルト、大小ギヤ、エンコーダー用ディスfク、ケーブル用ステー、ネジ等です。

前号(45号)同様、パーツを保管する以外方法はありません。
このもったりした状態が来週47号まで続きます。だからといって、だれないでくださいね。

でもその先からは、やることが盛り沢山ありますのでご安心ください。
○48号で左側走行ギア部組み立て
○49号で左右走行ユニットとバッテリーボックスが合体
○50~54号で「頭脳・視覚ボード」「CMOSカメラ」が組み込まれます。

保管続きで倦怠感を感じさせ、「4号まとめて一気に組み立て」、「新パーツ(頭脳・視覚ボード、CMOSカメラなど)投入」などで高揚感を与える。まさに、ディアゴ社の「静と動」、「メリとハリ」の演出そのものですね!

このように時間のある時は、ID-01のメンテナンス(ギアボックス・コネクタや配線のチェックなど)をじっくりするか、改造を行うか、いつもは出来ない事でもやるかなどの選択肢があります。
「マイク付きの耳」の改造に取り掛かっても良いのですが、頭の中はCMOSカメラの沢山のコードをどのように無事に首を貫通させるかで一杯なので、今回は全く異質なものに挑戦しました。
ロボット製作記事を期待していた方、大変申し訳ございません。
そのかわりといってはなんですが、後述する「トピックス」では、イタリアディアゴ社のNO.70-74までの先読み情報を載せてあります。
PDFマニュアルを見ると、腕の全貌や構造、バックパックの中身などがよく分かります。

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■3Dコンピューターグラフィック(3DCG)に挑戦

このところロボット作りに熱中しすぎてご無沙汰していた3Dコンピューターグラフィック(3DCG)を久々にやってみる事にしました。

当初、ID-01のヘッド部を作ろうと思ったのですが、頭の形状も単なるタル型ではなく上下非対称なので、かなりの時間がかかりそうなので、あとまわしにすることにしました。Id01_46_3

 
そこで手っ取り早く、既製のロボット達を集めて3DCGの動画を作って見ることにしました。
動画といっても、120コマ(4秒)位の、単純な手をふったり、頭を回したりする、他愛のないシーンを作ってみようと思いますが、レンダリング(1コマ毎の描画)には結構時間がかかりますので、要注意です。
背景は地形を自由にクリエートするソフトがありますので、時間があれば追加することにしました。

◇登場ロボット選び
SFで有名なロボットと言えばR2D2とかRobbyなどですが、その他適当にID-01にちなんで車輪タイプと、ロボザックにちなんで二足歩行タイプのロボ君達のオブジェクトを選んでみました。
Id01_46_4
後方上空に浮かんでいるアダムスキー型UFOを除いて既製品を集めました

UFOのオブジェクト作成はアダムスキー型UFOと言われているモノクロ写真を見ながら一ヶ月ほどかけて作りました。
色や表面材質は適当に想像しながら色付けしてみました。もしUFOが存在しているとすれば、本来はどんな色なんでしょうね?Id01_46_5_3

 
ロボ君達はプロの3DCG作品なので、可動部分はかなりありますが、今回はストーリーのある動画を作るわけではありませんので、手を振ったり、首やアンテナを回すくらいの動きをやってみようと思っています。

背景は一面にブルー(R0G0B255)に設定してあります。
時間が無くなった時、”クロマキー”という合成方式で簡単に背景と融合することが出来るからです。
時間があれば、背景のジオラマも3DCGで作成して、ロボ君達を舞台に立たせて動画させてみようと思います。

などと楽しい事をやっていると、いつの間にか朝だったということが良くあります。
体を壊してもいけませんので、このあたりでひとまず中断します。
次は、ロボ君たちを動かす事からはじめようと思います。
(2007/1/17)

◇ロボット達の動画作成
最初考えていた、手を振るシーンはあまりにも幼稚すぎるので却下することにしました。
代わりに、横スクロールの背景が動くシーンと、それに合わせて移動するロボットの動きを作成することにしました。

車輪型の「R2D2」たちは移動表現は特に問題なかったのですが、2足歩行ロボットの歩き方の表現方法が結構難しく、結局、「Robby」ともう一体は歩かせないで車に乗っけてしまう事にしました。(運転手とお客さん)
その点、人型ロボットは歩行シミュレーションのパターンがいくつかあったので、かなり短時間でコマの割付をする事が出来ました。
Id01_46_11
 
とりあえず動画はラフな描画をしてみて、どんな動きになるかレンダリングをしてみました。
ラフな描画は材質の表面描画は行わないので、メタリックな材質は表現できていませんが、レンダリング時間の節約になります。(これでも1コマ25秒かかっています・・・)


◇動画1
お待たせしました。レンダリングした動画です。
実際にプレビューしてみると材質感が伴わないとかなり見栄えが悪いので、フルスペックですがハーフサイズで再レンダリングしました。
フルサイズ(640×480)に比べ、ハーフサイズは1/10位の時間短縮になる事が分かりました。

宜しければご覧ください。

(FLASH動画をアップしました)
1000KB 2秒のムービーです。リピート再生をすると前後がつながり、いつまでも歩いているように作ってあります。
再生はエンドレスですので適当なところで、プラウザーの戻るボタンで本文にお戻りください。
TEST Movie1(2007/1/19)



今回はテストという事もあり.コマ数をケチったため(60コマ)、ワープしながら飛行しているUFOの動きがかなりせわしくなっています。最終的にはなんとか調整しようと思っています。それと、背景を作っていないので移動している感じがあまり表現できていません。いずれ右から左にスクロールする地面が合成されれば、自然に移動しているシーンになるはずです。

お次は背景の作成を行ってみようと思いますが、暫く背景作製ソフトは操作していないので、これからマニュアルを読み直します。それでは、明日までお待ちください。
(2006/1/18)


◇背景の作製
いよいよ背景を、景観作製ソフト(Vue5 Infinite)で作ります。海外版ではVue6にヴァージョンアップしたようです。
このソフトを使うと、短時間で海・山・川・平野・森・都市・街並み・宇宙空間など、ありとあらゆるものの、画像・動画像を作製できます。そして、木立、草花などの植物は、風で揺らす事も出来ます。
それには「慣れて使いこなせること」と、「レンダリングの長ーい時間が
伴う」という条件が付きますが・・・。Id01_46_15
3DCG画面に多く見られる、上面、側面、正面、プレビューの4画面で校正されています。その下の段には移動撮影した1コマ毎の画像が並んでいます。

私の場合、まだこのソフトを使いこなせていませんので、今回は非常にてこずりました。
ので、ロボ君同様、サンプルデーターの地形をそのまま使用しました。
移動撮影も、自動車、オートバイ、飛行機、ミサイル、ボートなど、カメラを搭載するものが選べ、地形の上を自由に撮影できます。
おっと、このソフトの説明をしていると2~3日たってしまうので、この辺までにしておきましょう。Id01_46_16_1

サボテン林の平原を水平に移動撮影した動画が出来上がりました。
これも、レンダリング時間が非常にかかりますので、画面をハーフサイズにしました。


◇ロボ君たちと背景を重ねる
本来ですと、ロボ君たちの動画データーをそっくり景観作成ソフトに送り込んで、景観ソフトの座標に移動データーを設定させれば、バッチリ完璧な動画が撮れるのですが、なにしろまだ使いこなせていませんので、今日のところは、前述した”クロマキー”という合成方法で、ロボ君たちと、背景を融合させました。
2つの動画を融合させるために、動画編集ソフト(Adobe After Effects)というソフトを使用しました。近年の映画のシーン製作などにも頻繁に使われている、かなりメジャーなソフトウェアです。Id01_46_14

背景のブルーだけが消え去ってくれれば良いのですが、調整しだいでは、R2D2のブルー部分や、Robbyの回るアンテナなどが消えてしまいます。効果を弱めると、ブルーの部分が残ってしまい、調整は3つの要素をうまくブレンドしながら行いました。が、時間がかかり過ぎるので、ある程度の妥協点で本日の作業お開きにしました。Id01_46_17

 
動画2を公開しましが、ブルーマットの青い断片が残りすぎてしまうため、グリンーマット(R0G255B0)で再レンダリングしなおしました。
併せて、UFOの位置が低すぎて不自然なところを修正したのと、ファイルが大きすぎたので少し圧縮してみました。Id01_46_18s
 
◇動画2
お待たせしました。レンダリングした動画です。

動画1では動きがせこせこしていたので、今回はフレームレートを遅くしてみました。宜しければご覧ください。

(FLASH動画をアップしました)
2600KB 4秒のムービーです。動画1同様、リピート再生をすると前後がつながりいつまでも歩いていますが、景色は繋がっておりません。ご了承ください
再生はエンドレスですので適当なところで、プラウザーの戻るボタンで本文にお戻りください。
TEST Movie2(2007/1/20)


課題はかなり残ったものの、とりあえず最初の3DCGテスト目標に届いたような気がしますが、出来れば完璧にロボ君達を平原で散歩させたいので、暫く試行錯誤の時間がかかりそうです。

来週も、ID-01のパーツは保管のようなので、引き続き3DCG関係の挑戦を続けてみようかと考えていますが、一方で、ロボザックの2号が23日に発売されるとか・・・・。
ロボット作りのブログに早く戻るためにも、3DCGの方は月曜日までにはけりを付けたいところです。
でないと、「ちょっとひといき」が「たっぷりひといき」になってしまいますので・・・・。

何か出来次第、レポートしたいと思います。
(2006/1/20)

◇ロボ君たちが晴れの舞台に
ついにロボ君たちは、サボテンの平原に立つことができました。Testrobo01_1

合成させた画像とは異なり、同じ舞台に立たせる事で(同一光源の中で)、質感とか影とかが、ぐっと自然に描写されるようになりました。
3Dコンピューターグラフィック(3DCG)冥利につきるという感じでしょうか。


とは言え、違うソフトで作製されたオブジェクトは、アニメーションを行おうとすると色々問題が出る事がわかりました。

まず、UFOはアングルの上で表現的に問題が多く、今回はやむなく登場を控えてもらいました。試行錯誤する時間的余裕が出来たら、そのうちトライしてみます。

次に問題なのはRobby君です。
下の画像のように、何故かこのソフトで動かすと、車の上で寝たり起きたり跳ね上がるような変てこな運動を繰り返えします。
どうも、Robbyだけは、一部可動部分のX軸とY軸の動きが、入れ替わってしまうようです。Testrobo02
 
どうしても問題が解決しなければ、可愛そうですがUFO同様、登場を控えてもらうことにします。

とりあえず、現在、通しでレンダリングを行っております。明日の朝までにはムービーが出来上がっている事でしょう。
従って、それからFLASHに変換しますので、夕方くらいにはアップできればと思っています。
但し、Robbyは寝たり起きたりの状態ですが・・・・・。



次号につづく

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■トピックス

KENさんから、イタリアディアゴ社のパーツリストが更新されたとの、メールが入りました。
NO.71-74までが追加されています。
PDFマニュアルを見てみましたが、「画像認識」やら、腕の配線、バックパックの中身などを見る事ができました。情報ありがとうございました。

NO.70
・左腕(下腕)のパーツ
・CD-ROM(3rd)で利用できる「感情表現(喜怒哀楽)についての解説
「喜怒哀楽状態を8パターンに分け、ID-01が現在どの状態か分類、その状態により28パターンある表現(言葉他)方法で行動する」ようです。Id01_46_6_1
 
NO.71
・腕先に取り付けるトレーユニットの組み立て
・CD-ROM(3rd)で利用できる「Javaプログラム」についての解説です。Javaで書かれたサンプルプログラムが載っています。
センサーからの入力情報で、LED,声、動作などの行動をつくりだす仕組みなどの説明があるようです。Id01_46_7
 
NO.72
・右腕(上腕部)のパーツ
・ボディ部から両腕への配線引き出し
・バックパック内のBluetoothボード、音声ボード、PCとの接続コネクターボード(RS-232C,USB)などの搭載及びネジで止めId01_46_8_1
 
NO.73
・右腕(下腕)のパーツ

・両腕の組み立てと、ホディ部への取り付けを行います。
ついに腕の全貌が見えてきました。Id01_46_9
 
NO.74
・腕先に取り付けるライトユニットの組み立てと、各ユニット(トレー・ライト)の取り付けId01_46_10_1
 
NO.75迄のシリーズですと、腕にはトレーとライトユニットまでしか装着されません。
ここまできたら、やはり物を掴ませてみたいとの要望が多かったのでしょう。腕のマニピュレーターが15号延長で登場する予定だそうです。

楽しみ楽しみ。

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コメント

ロボ01さん こんにちは。

VCLEの調子が良い件、その他諸々了解しました。

用件が長くなりそうですので、メールでのやり取りに切り替えさせてください。
こちらからメールを差し上げますので宜しくお願いいたします。

投稿: ふみのへや | 2007年4月29日 (日) 17:59

VCLEの調子は良好です、今は、中古のVAIOノートでやってますが、良好です、他は(全て正常)とはPCコントローラー、音声コマンド、も正常動作ということです、歩行系に関してだけ、不具合が、あります、
たとえば、PCコントローラーで、全身の場合、どうしても、右寄りに、スケールを伸ばして、床に置いて、全身の場合、必ず、25cmで止まります、バックの時は、止まりません、1メートルでも2メートルでも、動きます、右や左は、ちゃんと動きます。

投稿: ロボ01 | 2007年4月28日 (土) 23:46

ロボ01 さん こんばんは お久しぶりです。
その後、VCLEの調子は如何ですか?

私の記事で、「ベース」「前へ」で100cm進むとあるのに、25cmしか進まない・・・という事で宜しいでしょうか?
それから他は全て正常・・・とありますが、他とは何を指していますか? 教えてください。

お話の内容だけでは判断がつきませんので、別の方法で、走行距離を測定してみてください。

私のブログ『週刊myRobot(55)』に、走行プログラムの記事を載せてあります。
http://fumi747.cocolog-nifty.com/robots/2007/04/55_2119.html
そのプログラムでは、50cm進んで、180度方向転換して、50cm戻ってくるようになっています。
プログラムを実行してみて、距離を測定してみてください。
全く異なる距離になるとすれば、ハード的な問題かもしれません。
結果をお知らせ頂ければ・・・と思います。

投稿: ふみのへや | 2007年4月28日 (土) 22:51

一つお聞きします、紙面では、一回の走行で、100cm、進むとありますが、私のは、25cmきっかりで止まります、何が、何処が、違うのか、それとも、ベース・ボードが、悪いのか、(他は全て正常)
アドバイス または 意見が、聞きたく、投稿挿して貰いました、すみません、宜しくお願いします。

投稿: ロボ01 | 2007年4月28日 (土) 19:46

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