その9 名付けて“直交基盤” - ロボボボいじりにうってつけの日

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その9 名付けて“直交基盤”

昨日は走るサークルの後、
先輩宅にお邪魔してそのまま泊まり、
今日は朝から一緒に泊まっていた友達と18ゲーム転がしてきました。
まさかの明日もクラスの友達と転がしに行きます。たけもりです。
友人宅に泊まるの初めてですた。

深刻にお金がやばばばい。
間違えてPiTaPaにチャージしてしまって使えないままの5680円(通称「未来への投資」)が切なすぎます。目頭がとろけます。
真剣にバイトを始めないといけないので、探そうと思います。あさってから。

そういえばロボットに関するものをいろいろ買ったりしていますが、それは財源が違うのですよ。
卒業時にいただきました奨学金をそちらに当てているわけですありがてぇ。
そこから借金することになりそう。



さて、

ちょくちょくライントレーサーの制作の方も進めておりまして、メインの基盤が出来上がりました。
自分のはんだづけ下手すぎてびっくりでした。
動かしてみたらあっちこっちおかしなことになってて変なにおいが立ち込めてくるに違いない。
鉛フリーのとけにくい。

メインの基盤というのは、メインの基板でして、
他のをサブの基盤とすれば、サブの基盤はラインを識別するフォトトランジスタを乗っけたやつです。
サブの基盤はフォトトラを置きたい位置に出張しています。
その他の、電源、マイコン、モータードライバ、etc.を乗っけてるのがメインの基盤。

今回のポイントは、ジャイロセンサーです。
ジャイロセンサーというよりは、ジャイロセンサーの乗っけ方です。

ジャイロセンサーは、角速度を計測するセンサーです。
今回のライントレーサーでそれを何のために使うのかはまた説明します。

これを機体に取り付ければ、機体が回転したときにその回転の各速度を知ることができます。

例えばT秒置きにこのセンサーの出力する値ωを読み取るとします。
すると、
T × ω = 角度
ですので、近似的に機体がT秒の間に回転した角度が得られます。
これを繰り返しすことで機体の合計回転角を知ることができるわけですね。
短形積分です。便利ですね。

今回使うのはこちら
ジャイロ
※制作例 は気にしちゃだめです。もとの画像に入ってるやつです。

小型圧電振動ジャイロモジュール(株式会社秋月電子通商)
この乗っかってる銀色の長方形のがそれぞれ1個のジャイロセンサーです。
この商品は、ジャイロセンサーを使うのに必要な周辺回路をすでに実装してくれています。
なので配線はとっても簡単。

が( ̄!! ̄)

しかしΣ((゜д゜;)))ガビーン

ひとつ問題がありました。
どうしてジャイロセンサーが2つも積んであるかというと、1つのジャイロは1つの軸での回転しか測れないからなのです。これは2軸測れるやつなんですね。

次の写真を食い入るように見てください。

ジャイロ2

ここに落書きしたように、赤い線の引いてあるジャイロは赤矢印で示した回転方向の各速度を計測することができます。
青もまたしかりです。

しかしながら今回たけもりが測りたいのは、床と水平を保ったまま回転する方向なのです。
でんぐりがえりでも、側転でもなく、フィギュアスケートとかのスピンの方向です。

このジャイロセンサーの基盤を普通にユニバーサル基盤につけて、
ユニバーサル基盤を普通に床に平行になるようにつけてしまうと、たけもりが知りたい回転は緑の矢印で示した方向になるので測れないのですね。

どうしたものか。

ということで、三日三晩徹夜で悩みました。

単純に、
機体のどこかに鉛直になるようなアルミ板をつけて、そこにジャイロの基盤をつければスピンも測れます。

でもですね、
そうすると場所取るし、メインの基板から導線引っ張らなきゃいけないからごちゃごちゃするしスマートじゃないわけですよ。


ということで、出ました“直交基盤”

適当に名付けたし
既に違うものとしてあるかもしれないし
既に同じものとしてあるかもしれないし。
とりあえず思いついたのがうれしかった。

まずはジャイロセンサーの配線を立体的な感じでつなぐ。

ジャイロ3

ジャイロ4


脚をうまい具合に曲げる。
GND線(0電圧)ばっかだったから簡単でした。




そしてこれをどーん

ジャイロinメイン基盤

ジャイロinメイン基盤2

こうすることで、赤い丸をつけた方のジャイロでスピンの回転を測れるわけです。
もう一個のジャイロは無視だよ☆

こういうちょっとした工夫がたのしいからたのしい。

以上、その9 名付けて“直交基盤”
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プロフィール

たけもり

Author:たけもり
ブログ新設しました-->メカトロニクスにうってつけの日


「しゃれたロボットをつくりたい」と思いながらも大学生になってやっとのんびり勉強始めました.
勉強のためにロボトレースというロボコンに参加して,全方向移動型ロボトレーサー"OmnimO-2"を制作しました.
大学ではヘビ型ロボットについて研究しています.
個人的課外活動としてエンタメ志向のロボットを製作中.最新作のMimebotはこちら

ロボコン時代のロボットはこちらにまとめています.

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