「ロボット・電子工作・マイコン」カテゴリーアーカイブ

Arduino+DCモーターで倒立振子

ArduinoとDCモーターを使用した倒立振子を作成しました。
センサーはジャイロセンサーとロータリーエンコーダの2つです。

ロータリーエンコーダの円盤部分はプラ板で自作してみました。解像度が低いですが、なんとか使えるレベルになりました。フォトインタラプタには秋月で売っていたGP1A53HRJ00Fを使用しました。
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調整を重ねた結果、ふらふらしながらもなんとか立つことができるようになりました。
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【使用パーツ】
マイコン:Arduino
ジャイロセンサー:AE-GYRO-SMD
ロータリーエンコーダ:プラバンで自作+フォトインタラプタGP1A53HRJ00F
モータードライバ:DAISEN 6CHモーターコントローラー
DCモーター:DAISEN ロボサイトモーター ギヤ比30:1

【改善のポイント】
①パスコンでモーターからのノイズの影響を抑えることで、ジャイロの精度が上がりました。
②ジャイロの値やロータリーエンコーダの値は移動平均を取り、平滑化しました。また、ジャイロのキャリブレーションの値も動作中に移動平均を取り、ドリフトの影響を抑えます。

【今後の課題】
モーターをDCモーターからステッピングモーターに変更することで、動作を安定させられるのではないかと思います。

動作の様子



KHR-2HVのジャイロ

うちのKHR-2HVには、秋月の2軸ジャイロセンサーモジュール(AE-GYRO-SMD)をのっけてます。

純正品のKRG-4は2つで¥10,500しますが、AE-GYRO-SMDなら¥800(2010/09/25現在)です。

(なんかこのブログでは値段のことばっかり書いているような…(笑))

純正品(KRG-4)を試したことがないので、純正品に比べて性能がどうなのかはわかりませんが、一応、AE-GYRO-SMDでも倒れにくくはなっているようです。

AE-GYRO-SMDにはオペアンプがついていますが、オペアンプを通すと反応が良すぎて使えなかったので、C6, C7のキャパシタを外して、センサー側に直接信号線をはんだ付けしました。

AE-GYRO-SMDは股につけています。

うまく取り付ければ問題ないのかもしれませんが、片方の軸が反対向きになってしまったので、マニュアルに書かれている設定とは符号をマイナスにしています。

KHR-2HVをXBeeで無線化

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KHR-2HVをXBeeで無線化(低速シリアルポート)する方法を公開します。

コントロールにPCが必要になるので、あまりお勧めはできませんが、すでにXBeeを持っている方で安く無線環境を用意したい方には良いと思います。

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XBeeはX-CTUで通信速度を2400bpsに設定します。

また、バトル大会に出る場合はPAN_IDをデフォルトから変更した方が良いでしょう。2台を同じ値にしておきます。

PC側はC#のプログラムで、Joystickで操作するようにしています。

VisualStudio2010のC#のプログラムをhttps://www.studiok-i.net/KHR-CTRL.zipにアップしました。COMポートはハードコーディングしていますので、お使いの環境に合わせて変更してください。

低速シリアルの通信方法は http://misumi.sakura.ne.jp/blog/archives/2008/09/post_343.html を参考にさせていただきました。

なお、KHR-3HVには低速シリアルポートがありませんので、そのままでは使用できないと思います。

YOKAロボまつり16 バトル大会

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本日はROBOSQUAREで開催されたYOKAロボまつり16バトル大会に親子で参加しました。

運営の皆様、参加者の皆様、お疲れ様でした。

結果は2戦して2敗でした。

というかそもそもロボットのレベルが違いすぎました。

こちらはなんとか倒れずに歩けるかなというレベルでしたが、他の皆さんは非常に安定した素早い動き+操縦も高度でした。

今回は9/4の記事で書いたXBeeでの無線化で臨みました。

送信側はノートPCに接続したJOYSTICKで行い、ブレッドボード上のXBeeから送信します。

操作はJOYSTICKでできるものの、ノートPCをフィールドに持っていくのが大変だったので、何か考える必要がありそうです。

今回、初めてバトル大会に参加しましたが、とても楽しく過ごせました。

また参加したいです。

#はじめて、当日にブログを書いたかも。

KHR-2HV

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2年ほど前に購入した、KHR-2HV。

組み立てただけで放置状態でした。組み立てたのも子供なので、ほとんど何もさわっていません。

その間、後継機(KHR-3HV)が発売されショックを受けつつ、カメラを積んで自律動作させたいなどと思いながらも時は流れ。。。

久しぶりに引っ張り出して来ました。

胸のカウル(?)を無くしてしまったようで、子供に電池ガードをつけてもらいました。(ちょっとカワイくなりました。)

とりあえず、XBeeで無線化してみるつもりです。

(純正の無線化セットは結構なお値段ですので。。。)

なお、写真に写っている木製ハンガーは自作です。ロボカップジュニア サッカーコートの余りの木材で作りました(笑)。電源が入っていないと自立できないですし、下手に動かすとすぐに倒れてしまうので、ハンガーは必須ですね。