UML/Javaでライントレースカー

Legoのプログラム開発環境として、Java開発環境も整っている。統一言語UMLの研究環境としてLegoが用いられている例も多く見受けられる。
技術評論社「UM Lpress vol.1」に公開されている「ライントレースカー」Javaソースをベースにして、UMLの勉強を兼ねて、実際にLegoライントレースカーを走らせるまで行ってみた。トレースカー本体は、キャスタータイプの前輪、2モーターで後輪を駆動する１ライトセンサーのタイプです。

なお、ここに掲示したデータは、記録をのこすため、すべて自作計測器で得たものです。これらの機器は、信頼できる計測器で校正をしているものではありません。ここに掲示したデータは、「おおよそ」、または「傾向」を見ていただく程度と理解してください。

　プログラム概要

プログラムの概要をUMLチャートでご覧ください。CASEツールは、「Rational Rose」（Rational Software社、現IBM）を用いて、リバースエンジニアリングにより作成したものです。
プログラムの詳細は技術評論社「UML press vol.1」を参照してください。

シーケンス図

コラボレーション図

クラス図

コンポーネント図

LEJOS/JCreatorのインストール

LEJOSは、Javaコンパイラ、JVM、APIを含んでいます。超小型のJava開発キットです。LEJOSにはJava2SDKを必要とします。Java2SDKのインストール、LEJOSのインストール、環境変数の設定　等はそれぞれのホームページを参照してください。なお、j2sdkのバージョンは、1.1～1.5が推奨されています。最新バージョンでなく、旧バージョンをインストールした方が良いようです。
JavaIDEとしては様々の高機能のものがありますが、起動時間やメモリ使用量、操作レスポンスに難があります。JCreatorは、Windowsのネイティブアプリケーションであるため起動が高速で、動作も快適です。コンパイルはLEJOSを通して実行します。JCreatorには無償で利用可能なLE versionと有償のPro versionがあります

JCreator LE version

JCreatorをインストール後、LEJOS用のツールセットアップ（"lejosc""lejos""lejosfirmdl"）を行います。＜拡大＞

プログラムのコンパイル、アップロード

JVMのRCXへのアップロード、Javaプログラムのコンパイル、クラスファイルのアップロードは、コマンドプロンプトにてLEJOSコマンドを呼び出して実行することも可能です。JCreatorを使えば、簡単に前述の操作が行えます。

JVM、プログラムのコンパイル、アップロード

LEJOS用のセットアップで、"lejosc"（コンパイル）、"lejos"（プログラムアップロード）、"lejosfirmdl"（JVMアップロード）の操作がメニューバーの「スパナーマーク」１、２、および３で実行可能です。＜拡大＞

RCXへアップロード

アップロードの様子です。

走行テスト

Lego、ROBOLABで開発したタイプに比べ、頭の振り方が激しいようです。フィードバック系の遅れが大きいようです。Javaを使っていることで大分重くなっているのかも知れません。これから調べてみたいと考えています。

走行コース

legoの標準コース走行の様子が見られます。

(Windows Media形式のファイル：2.7MB)