検索マイクロマウス用の迷路マイクロマウスマイクロマウスとはコンピュータ(たいていはマイクロコントローラ)を搭載し、自律制御で未知の迷路を走破してゴールへ到達するまでの時間を競うロボット競技およびロボットの名称である。ロボットの個体を指す場合は単に「マウス」と略すことも多い。cmからなる迷路を、迷路の外周部角に設けられた始点から中央部のゴール地点まで、外部からの無線操作や事前の迷路情報入力無しに走破し、ゴールに到達しなければならない。この迷路の壁を飛び越えても破壊してもいけない。ロボットの大きさは幅25cm×奥行き25cmの枠内(高さ制限無し)に収まらなければならず、内燃機関や外燃機関を使用できないなどの制限があり、これらの条件を満たしたロボットで、いかに早くゴールにたどり着くかを競うものである。超音波センサーや光センサー等からの情報を元に、ロボットを如何に効率よく動作させるか、また正確に動作するかが重要なポイントとなる。「マウス」の名は動物行動学の分野において同様の迷路実験をネズミで行うことが由来である。2009年の第30回全日本大会からハーフサイズマイクロマウスと呼ばれる新しい競技が導入された。各区画と壁の寸法は小型化され、新たな挑戦を生みだした。ロボット[編集]形状[編集]上記の制約を満たしていれば部品・構成の制限は無いが、狭い迷路を高速で移動するため車輪を使用したロボットが基本である。基本的に小型・軽量である方が旋回時に有利であるため、物理的・技術的な制約内でシステムとしてまとめる技術力が要求される。近年では重量11gのロボットもある。[1]モータ[編集]ステッピングモータまたはDCモータが主流である。制御性のよいステッピングモータの利用が多かったこともあったが、近年は小型・軽量化のため、またステッピングモータを使っても、結局、脱調やタイヤのスリップ等のためにセンサによる検出が不可欠であるため、DCモータを使用するロボットが増えている。バッテリ[編集]ニッケル水素電池またはリチウムイオン電池(他のロボット競技では使用不可の場合もあるが、マイクロマウスでは使用可能)が主流である。ソフトウェア[編集]迷路探査アルゴリズム[編集]マイクロマウス競技では事前に迷路の情報が与えられないため、最初の走行でロボットは何らかのアルゴリズムを用いて未知の迷路を走行しゴールまで到達しなければならない。有名なアルゴリズムとして常に左壁に沿って進む左手法があるが、マイクロマウス競技ではゴール地点が迷路中央にあるため、このアルゴリズムではゴールまで到達することはできない可能性がある。そこで左手法を拡張した拡張左手法や、足立氏が考案した足立法(未探査の壁は無いと仮定して最短経路を進む)アルゴリズムが用いられている。多くの大会ではスタートからゴールまでの経路が複数用意されているが、最短経路が最速経路とは限らないため(距離が長くても直線が多いほうが早い、など)、得られた迷路情報からロボットの性能にあわせて最速となる経路を探さなければならない。木構造アルゴリズムが用いられる。競技[編集]規定時間以内に定められた回数(2010年現在では通常5回)の走行が可能であり、その中で最短の時間を記録とする。通常は1回目の走行で迷路を探索し、2回目以降に最速経路を走行する。規定時間は大会によって異なるが、2010年現在では5分(エキスパートクラス決勝)~10分(地区大会)程度である。競技種別[編集]マイクロマウス(クラシック)[編集]従来からの種別で、一般的にはこちらの競技を表す。基本的にIEEEが提唱した時と同じため、国際規格といえる。具体的な規定はマイクロマウスクラシック競技規定を参照。マイクロマウス(ハーフサイズ)[編集]1マスを従来の1/2である9cm×9cmに縮小した競技。迷路サイズが最大32×32区画、ゴール位置が可変(大会前に告知)などの変更がある。技術の進歩により迷路の大きさよりはるかに小さいマウスが登場するようになったため、新たな技術課題としてニューテクノロジー振興財団から提唱された。日本では2008年のプレ大会を経て、2009年の第30回全日本マイクロマウス大会から正式競技として実施されている。具体的な規定はマイクロマウス(ハーフサイズ)競技規定を参照。歴史[編集]近年では様々なロボット競技が行われているが、マイクロマウスは幅広い参加者による大会が開かれているものとしては最古の部類に入る。競技としてのマイクロマウスは1970年代に始まったが単発的なイベントとしては1950年に開催された[要出典]。世界中で開催され、イギリス、アメリカ合衆国、日本、シンガポール、インド[要出典]、大韓民国、台湾で開催される。1977年にIEEE(米国電気電子学会)が提唱したことに始まり、日本では1980年よりニューテクノロジー振興財団が全国大会を主催している。上述の通り、2009年から新たにマイクロマウス(ハーフサイズ)が追加された。大会[編集]日本国内[編集]全国大会以外に各地方支部の大会と学生大会が開催されている。地区大会に参加しなくても全国大会には出場可能であるが、地区大会で決勝進出権を取得すると予選が免除される。全国大会2014年は東京工芸大学厚木キャンパスで開催された。2013年から新潟大学で開催。地区大会とは別に中部初級者大会も開催される。関西地区大会2014年は立命館大学びわこ・くさつキャンパスで開催された。それ以前は京都コンピュータ学院で開催されていた。