1/28「ホバリング・ヘリで学ぶ ”各種センサの使い方”RX62Tワークショップ」東京会場のまとめ

kinneko @kinneko

赤外線センサ。機体の位置の測定。赤外線LEDの位置をカメラで取る。視野角が狭くて見失う。携帯電話用の広角レンズを取り付けている。某ゲーム機のものを外して。

今村博宣 @himamura

地磁気センサは HoneyWellのHMC5883Lを採用した。入手性がよくI2Cバスだったため。

今村博宣 @himamura

地磁気センサはキャリブレーションが必要。

kinneko @kinneko

地磁気センサ。機体の方位角の測定(予定)。HoneyWell HMC5883L。小型、三軸、入手性、I2C。ないと０度がずれるのではないか。各軸のオフセットとゲインをそろえるためにキャリブレーションが必要。８の字回転、最大値と最小値からオフセットとゲインを求める。プログラム例。

kinneko @kinneko

方位角のプログラム。開発途上で、まだうまくいっていない。

今村博宣 @himamura

気圧センサは BOSCHのBMP085を使用。高さ6.45m以上はこれを使い高さを測る。

kinneko @kinneko

気圧センサ。機体の高度測定(予定)。超音波では6.45mまで。それ以上には必要。BOSCH BMP085。小型、入手性、I2C。1hPaで8mの誤差が出る。低高度では超音波ないと墜落。プログラム。

kinneko @kinneko

センサの説明終わり。

kinneko @kinneko

機体の説明。モーターの選定、フレームの材質、強度を出すための工夫。

kinneko @kinneko

モーターの選定。４ローターの前に２ローターを作ってみた。倒立ロボットにサブモーターを追加して制御しようとしたが失敗。出力コントロールが難しい。2kx2は強すぎ。４ローターに変更。

kinneko @kinneko

GAUI GM410に410gx4=1640gの推力。メカ重量が800gくらい。十分なパワー。

kinneko @kinneko

フレームの材質。1mm厚のプリント基板。配線を軽量化。はしご状にしてフレームを作る。たわんでモーターの軸がぶれる。補強を入れて強化。下に木の四角のものを。モーター軸がブレると制御ができない。センサへの振動の悪影響。フィルタだけでは安定して飛べない。機体の設計重要。

kinneko @kinneko

今後の展望。フレームの軽量化、GPS、カメラ、側面の超音波センサ、ガードのポリプロピレン化。課題も多いが、今後に機体してほしい。

kinneko @kinneko

説明終わり。デモ。

kinneko @kinneko

結構うるさいな。うなり音もする。あんまり安定した感じではない。自力で浮揚してない。動かして手をはなす。

今村博宣 @himamura

サンプリング周期は12msec。

kinneko @kinneko

プロペラのピッチはわからない。サンプリング周期の単位はmsec。比例制御だけ？ジャイロからのフィードバックで角加速度制御にしてないのは？試してない。位置は屋外では赤外では無理。空間ではGPS。精度を機体できない。ぴったちは止まらない。

今村博宣 @himamura

そっか〜 下向きのカメラを使ってGPSだけでなく位置制御をすることもできるのか〜

kinneko @kinneko

ARドローンはカメラでやっている。画像認識は考えていない。ARではギアを使っている。DCだから。ブラシレスなので。推力を上げる必要はなさそう。電圧と推力は比例している。

kinneko @kinneko

どのくらいの距離移動できる？屋外はまだできていない。何分？５-１０分くらいだと思う。

kinneko @kinneko

目標高度の想定は？ 室内でやっているので気圧センサを試せていない。数十メータを想定。

今村博宣 @himamura

現在の処理がサンプリング10msecの割り込みで1msecしかかかってないので、サンプリング周期はもっと上げられると思われる

kinneko @kinneko

10msecのサンプリング周期を上げて、精度をあげる？考えている。制御は1msecくらいしかかかっていない。あげられる。精度上げると加速度センサの計算がシビアになるがとりずらくなるが。周波数の低い成分のみを使うので問題なさそう。

kinneko @kinneko

リアルタイムOSは？積んでない。

今村博宣 @himamura

リアルタイムOSは積んでいない。