実機デバイスの動作を記録(レコーディング)し、プレイヤー上で再生(プレイバック)する機能の説明です。

移動ロボットのソフトウェア開発における問題点

ロボットのソフトウェア開発を他のソフトウェア開発と比べたときに、

実環境で動作するため、センサからの入力はプログラムの実行毎に変わり、問題を再現させることが難しい場合がある。
実時間で動作するデバイスを制御しており、プログラムをステップ実行させながらのデバッグが困難。(プログラムをデバッガで停止させても、モータは停止してくれない。)
特殊な環境目的のロボットなどで、プログラムを実行できる場所や時間が限られている場合がある。(日照の関係で正午からの１時間しかテストできなかったり、山の頂上でロボットを動作させる必要がある、など。)

といった問題があります。
これらの問題のため、移動ロボット用のソフトウェア開発では作成したプログラムの検証とテストが大変なように思います。

このプロジェクトは、これらの問題に対処するために「シミュレータで実環境でなくてもプログラム開発できるようにする」および「プログラム実行時には、実センサからのデータを記録しつつ動作させ、プログラム検証時にはその記録したデータを再生できるようにする。」という２つのアプローチを提案します。

これらの機能の利用イメージは、

となります。

シミュレータの利用方法についてはシミュレータのページにて説明することにし、以降では "記録と再生" の実現方法や問題点について説明します。

記録と再生の利用方法と問題点

記録と再生は、ロボット用のプログラムを実行したときのセンサからのデータを記録し、そのデータを再生しながらプログラムを再度実行させることができる枠組みです。

これは、プログラムが有限状態機械であることを前提にしています。つまり「初期状態と入力が全く同じなら、プログラムは何度実行しても全く同じ動作をする」ということです。そのため、プログラムへの入力は全て記録することを目指します。

このプロジェクトで提供する記録と再生の機能は、結果として以下のような場合に利用できます。

ここでは、記録と再生の枠組みについての問題点について説明します。

記録と再生についての主な問題点は、

があります。
今のところ、これらの問題は許容する必要があります。