Fグループ電子工作講座

つくばチャレンジ向けに個人チームで集めたデータなどを公開していきたいと思います。
関連：つくばチャレンジ関連記事一覧

GPS向け地図

LeafletとOpenStreetMapを使ってウェイポイントの確認をしているのですが、
歩道の道幅情報が乏しいので、コースを歩いて歩道形状を取得してきました。

https://project12513.cloudfree.jp/tsukubachallenge/map/
図をクリックすると専用サイトに飛びます。

以前、ラズパイ上でのlibcameraの使い方を記事にしました。
とりあえず動くようになったのですが、魚眼のimx219など一部カメラでは色合いが
おかしくなります。

赤外線フィルターが入っていないカメラを屋外で使うと同じようにピンク色になってしまう
のですが、屋内で使っていてもおかしい場合はチューニングファイルを指定すると改善します。

参考：Zenn@horie-t様
Raspberry Pi 5にカメラを接続する

Arducamがチューニングファイルを公開しているのでこれをダウンロードして、
任意の場所に保管します。今回は
/usr/local/share/libcamera/ipa/rpi/pisp/
にその他チューニングファイルが保管されていたので一緒に入れました。
以下はダウンロードしたファイルをpi5_imx219_120d.jsonとした場合の説明です。

libcamera-helloやrpicam-helloであれば実行時にこのファイルを
 libcamera-hello --tuning-file /usr/local/share/libcamera/ipa/rpi/pisp/pi5_imx219_120d.json
の様に指定すると色合いが改善します。

また、pythonでpicamera2を使用している場合は専用の関数が用意されている様です。
参考：Zenn@horie-t様
Picamera2で魚眼レンズカメラ（Arducam 8MP IMX219）のカメラレンズシェーディング補正をする

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環境変数でチューニングファイルを指定

問題はここから

C言語などを使った自作プログラムの場合--tuning-fileのような指定ができません。
 export LIBCAMERA_TUNING_FILE=ファイル
の様に環境変数を指定すれば良いとの情報も出てきたのですが、うまく適用できません。

つくばチャレンジ2025の実験走行で発生したトラブル等を記録していきます。

つくばチャレンジ2025では新規設計の4輪駆動4輪操舵(4WDS)の車両を使用します。

左：2024年度車両（部品取り後）、右：2025年度車両

知名度向上のため、昨年度の意匠を残したまま新規設計しました。
安全チェックをして頂いた審査員のほか、横断歩道で安全管理を担当して
頂いている方にも昨年の車両を覚えて頂いておりました。

2025/09/20(土)
天気：曇り→晴れ→小雨→雨→曇り
忘れ物：ハンガー、テント用フック
安全チェック指摘事項：
・特になし
懸念事項
・若干動作音が大きいかも
　→2025/9/25 インホイールギアへ給脂して静かになった
・移動速度が遅いかも（2.6km/h）
　→2025/9/25 ギヤ比とバッテリー交換で速度UPした（4.1km/h）
・雨対策が不完全

つくばチャレンジの屋外走行で障害物回避を行うにあたり2D-LiDARを使ってみました。
LiDARは赤外線レーザーを使用した測定技術のため強い赤外線を含む太陽光が当たる場所
では取扱いが難したかったのですが、最近は太陽光環境下で使えるものが最近では数万円で
入手できます。
※2025/7/18　動画および実験結果を追加

購入先
Roboshop
Amazon youyeetoo
AmazonではyouyeetooブランドでSLAMTEC等とそっくりな物があります。
実際に注文してみるとSLAMTEC製品が届くので、通販サイトのyouyeetooが
Amazonで販売しているだけっぽいです。

選定条件は
・屋外で使える環境光への耐性あり
・障害物検出目的のため測定距離は10mあれば十分
・安全のため回転部品が露出していない
・なるべく安い
としています。

今回は
・SLAMTEC RPLIDAR C1
・SLAMTEC RPLIDAR S2L(S2M1-L18)
・YDLIDAR T-mini plus
・LDRobot STL-27L(D800)
の4機種を購入したので比較します。


左から順にC1、S2L、T-mini、STL-27　φ40ピンポン玉はサイズ比較用

※屋外での自己位置推定目的の場合は測定距離30m以上が必要となります。
　この場合は長距離の2Dタイプを選ぶより3DタイプのLivox Mid-360等が良さそうです。

前回はlibcameraを使ってC++からCSI接続のカメラを読み出せるようにしました。
今回は2つのカメラを同時に使用できるようにプログラムを修正します。

おさらい

前回はedward-ardu様のサンプルを利用させていただきました。
https://github.com/edward-ardu/libcamera-cpp-demo/
このサンプルはラズパイ５発売前に作成されたものなので、カメラIDは0に固定
されています。そこでIDを指定する仕様に変更しました。これでラズパイ５に
接続した2つのカメラのうちどちらか片方を指定して利用できるようになりました。