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「きぼう」での実験

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【開催報告】「きぼう」ロボットプログラミング競技会 国内予選

最終更新日:2020年6月12日

2020年6月6日(土)、第1回「きぼう」ロボットプログラミング競技会(Kibo-RPC:「きぼう」ロボットプログラミングチャレンジ)国内予選大会を開催し、渋谷教育学園渋谷中学高等学校の中高生で構成されるチーム"Hypernova"が見事に優勝しました! Hypernovaは日本代表として、9月に開催される決勝戦で、他の6つのアジア・太平洋地域から集まる代表チームと共に、実際のAstrobeeを操作するプログラムで戦います。

Kibo-RPCは、国際宇宙ステーション(ISS)で、実際のドローンロボット(AstrobeeとInt-Ball)を使用して、様々な問題を解決する教育目的のプログラミングコンテストです。このプログラムは、JAXAがNASAと協力して開催し、アジア・太平洋地域の学生を対象とした国際コンテストです。今回、7つの国と地域から300を超えるチームが参加を表明し、各参加国で予選が行われ、各国の代表が9月に国際宇宙ステーション「きぼう」で開催される本選に進むことができます。

国内予選(プログラムを表1に示す)は、表2に示す10チームがリモートで参加し、山崎宇宙飛行士のオープニングメッセージ、Kibo-RPCのルール説明のあと、油井宇宙飛行士の開始宣言によりシミュレーションによる競技を開始しました。シミュレーションの演算に時間がかかるため、その間は、参加チームの戦略紹介や油井宇宙飛行士、JAXA有人宇宙技術センターの河合氏、鈴木氏によるミニ講演、東京大学の中須賀教授によるミニ基調講演を実施し、最後に表彰式を執り行いました。

表3に示す予選会のルールは、参加国・地域が同じルールに則って実施し、シミュレーションにて、各チームが作ったプログラムを10回走らせ、最悪値の結果で、点数の高さを競います。宇宙ステーションでは、どんな状況でも安定的にパフォーマンスを発揮することが重要です。予選では、いかに最悪値が悪くならないか、迅速さと正確さがポイントになります。

予選競技の結果、下記Top4チームのうち、優勝チームはHypernova(渋谷教育学園渋谷中学高等学校)に決まりました。9月に開催される決勝戦で実際のAstrobeeを操作するプログラムを組んで戦います。皆さん、応援をお願いいたします!

順位 チーム名 学校名
優勝 Hypernova 渋谷教育学園渋谷中学高等学校
2位 UT-Kebab 東京大学
3位 Tohoku 東北学院大学
4位 Cassiopeia 東大寺学園中・高等学校

競技中の様子(出典:JAXA)

優勝チーム:Hypernovaの皆さん

左:泉聡士さん、中:佐藤裕成アレックスさん(リーダー)、右:Joshua Karpelowitzさん(出典:JAXA/Hypernova)

佐々木理事からのコメント

佐々木理事(出典:JAXA)

(今回の)第1回「きぼう」ロボットプログラミング競技会は、日本とアメリカが協力して「きぼう」を含む国際宇宙ステーション(ISS)の利用を広げていこう、という取り組み(JP-US OP3:日米オープン・プラットフォーム・パートナーシップ・プログラム)の一環で進める、国際宇宙探査などの新たな時代を支えるアジア・太平洋地域の若者への教育プログラムです。日本とアメリカが、ISS資源を活用してアジア・太平洋地域の諸国との協力を推進していくことは、大きな意義のある取り組みと思っています。

※日米オープン・プラットフォーム・パートナーシップ・プログラム(JP-US OP3)
外務省HP

【表1】Kibo-RPC国内予選のプログラム
開会 司会 JAXAきぼう利用センター 宮川弥生
オープニングメッセージ 宇宙飛行士 山崎直子
JAXAのアジア協力について説明 JAXAきぼう利用センター 谷垣文章
シナリオビデオ
Kibo-RPCルール説明 JAXAきぼう利用センター 内田諒
参加チーム紹介
(アルファベット順:表2
JAXA宇宙飛行士 油井亀美也
予選開始宣言
各チームの戦略紹介(アルファベット順)
ミニ講演会 JAXA宇宙飛行士 油井亀美也
「宇宙飛行士とロボット」
JAXA有人宇宙技術センター 河合優太
「Int-Ballプロジェクトの紹介」
JAXA有人宇宙技術センター 鈴木和哉
「国際宇宙探査に関するJAXAの取組み状況」
ミニ基調講演 東京大学大学院工学系研究科 航空宇宙工学専攻 教授 中須賀真一
「身近な宇宙開発利用」
Top 4チーム発表 最悪値の結果動画(解説つき)
解説員:中須賀真一教授、油井宇宙飛行士、JAXA内田諒
順位発表・表彰式 JAXA宇宙飛行士 油井亀美也
ヒーローインタビュー 優勝チームHypernovaのコメント
全体講評 Kibo-RPC アドバイザー
東京大学大学院工学系研究科 航空宇宙工学専攻 教授 中須賀真一
閉会
【表2】参加チームリスト(アルファベット順)
チーム名 学校名
AstroSwallows 東京工業大学
Cassiopeia 東大寺学園中・高等学校
Hypernova 渋谷教育学園渋谷中学高等学校
NU 日本大学
Pudding 鹿児島大学
Space Brothers 名古屋大学大学院
東北大学大学院
千葉工業大学大学院
Team TUT-Project Yashiro Azuki 東京工科大学
THK 芝浦工業大学
Tohoku 東北学院大学
UT-Kebab 東京大学
【表3】予選ルールの説明
シナリオ ISSに隕石がぶつかり小さな穴が開いたため、Astrobeeを使って穴を閉じる
ポイント 実際のミッションでは命にかかわるため、いかに最悪値が悪くならないか、迅速さと正確さが重要となるため最悪値での戦いとなる。 優勝するにはどの状況でも安定的に良い値になるようにすること。
競技方法 シミュレーション内のAstrobeeを動かし、「きぼう」日本実験棟内にある3つのポイント(各ポイントに2つのQRコードを設置し、各コードで次の座標を読み込む)を通過し、ゴール(エアロックにある的)にレーザーを照射する
トライ数 10回(全て異なる条件:ターゲットの位置やISS内の風の流れなど)
評価方法 A判定:全てのQRコードとARマーカーを発見し、レーザーを照射
B判定:全てのQRコードとARマーカーを発見
C判定:全てのQRコードを発見
D判定:1つ以上のQRコードを発見
E判定:QRコードを発見できず
優勝方法 10回中の最悪値の結果で点数の高いチームが優勝
制限時間 10分

国内予選大会の様子

解説員・ミニ基調講演:東京大学 中須賀真一教授(出典:JAXA)

解説員・ミニ講演:JAXA宇宙飛行士 油井亀美也(出典:JAXA)

解説員・ルール説明:きぼう利用センター 内田諒(出典:JAXA)

オープニングメッセージ:山崎直子宇宙飛行士(出典:JAXA)

アジア協力の説明:きぼう利用センター 谷垣文章(出典:JAXA)

ミニ講演:有人宇宙技術センター 河合優太(出典:JAXA)

ミニ講演:有人宇宙技術センター 鈴木和哉(出典:JAXA)

 
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