加速度センサのノイズ

秋月の3Dセンサを参考に、現在使用している浅草技研の加速度センサで傾斜角を出せないかを考えていました。

最近の数回分の計測値のみで平均値を算出し、その値を傾斜角で使ってみることにしました。プログラムはあっというまに完成なのですが、どうやらセンサの値が安定していません。

これじゃ、いくらプログラムでがんばっても無意味です。




CPUの電源を入れただけならノイズは発生しません。
（加速度センサのピンに、オシロを接続した瞬間のみ写真と同様の波形が発生しますが、すぐに安定します。）
サーボの電源を入れるとノイズが発生します。

300μｓぐらいで階段のようにノイズがでます。
ちなみに、加速度センサの出力ピンにはなにもつながっていません。

最初は、サーボ制御の信号線がノイズの原因だと思ったのですが、その周期で変化している信号線は見当たりませんでした。
また、加速度センサの取り付け位置を大きく（10cm程度）移動させましたが、変化はありませんでした。

なにが影響しているんだろう・・・。

３Ｄセンサー（ＴＤＳ０１Ｖ）モジュールがやってきた

秋月から届きました。
3Dセンサモジュール。

さっそく、パソコンに接続。
動作確認。

の動画。(9MB)

メータの左二つが方位、右二つが傾斜角です。

重力加速度以外の加速度にも反応してしまいますが、
思っていたよりも影響は少ない感じ。
これならコーネリアスに搭載できそうです。

秋月の３Ｄセンサー（ＴＤＳ０１Ｖ）モジュール

秋月で新発売の３Ｄセンサー（ＴＤＳ０１Ｖ）モジュール を注文しました。
ずっと、傾斜角がほしくて、
KONDOのジャイロを積算してみたりもしましたが、精度が出ず、高精度のジャイロを探していたところでした。
積算処理を作りたいのじゃなくて、傾斜角がほしいだけなんだよね。僕の場合・・・。
今回の３Dセンサーはそんな僕にぴったり。のような気がします。

この３Dセンサーですが、IFがUSBです。
が、TDS01V部分の基盤のみをばらで使用できるようで、その際に必要なデータシートも付属のCDについてくるそうです。
昨日、バイテックさんにメールで確認したら、本日、丁寧な文章で返事が届いており教えてもらいました。すばらしい！！
赤色のマイコンボードを扱っているどこかの会社とは大違い（笑）

TDS01Vですが、傾斜角はジャイロで求めているわけではなく、加速度センサの重力加速度を利用しているらしい。
重力加速度以外の加速度は影響しないのかな・・・

問題点は電圧が３Vなこと。なんで3.3Vにしてくれないのかな・・・

たのしみ〜

第11回規定の足裏に変更

正月休みはほとんど作業はできませんでした。
大掃除したり年賀状書いたり挨拶回りしたりゴロゴロしたりと忙しかったです。
そうそう、あけましておめでとうございます。

先週末はアルミ加工を行いました。
あまり変わっていませんが、ROBO-ONE第11回大会規定の足裏を作成しました。




小さいですね〜。
歩けるかどうか心配だったのですが、なんと以前よりも調子がよいのです。
以前の足裏だと、歩き終わった後（とまった時という意味）などは体が前後に揺れていたのですが、足裏がちいさくなったらそれが収まったのです。ふしぎ〜。

足裏以外の変更点は、肩を1cmほど胴体側にオフセットしました。これで、見た目は2cm小さくなり、パンチのリーチは短くなっていないので一石二鳥（？）です。

さらに、前回の中部練習会の時に、塗装がはがれて、それがいつまでも手についてしまい、とっても気分が悪かったので対策を行いました。
その名も「カバーフィルム」です。
要するにブックカバーです。
このフィルムを攻撃時や転倒時にぶつかりそうなところに貼り付けました。少しかっこ悪いですが塗装がはがれるよりはましです。
写真でも腕や足裏あたりに張ってあることが確認できると思います。

最後にもうひとつ。
今回は足裏にも「カバーフィルム」を張りました。
今まで足裏は滑っちゃダメ！をポリシーにして作成してきましたが、たまたまアルミ状態の足裏で歩行させたらとってもきれいに歩いたので、ポリシーはあっさりと捨てました。
つるつるの足裏だとこんなに簡単に歩けるんだね・・・

三端子レギュレータ

前回の中部練習会では、ひざサーボのギアが左右とも割れてしまった。
JRの5801はモータが581に比べてモータが強力になっているが、ギアはそのままなので、ギアがついてきていないといった感じ。

と、ずっと思っていたのですが、よく考えてみると、僕は単四電池を８個直列でつないで、それをそのままサーボの電源としています。
8個*1.2V=9.6Vなので、まあよいかなって思っていましたが（JRのサーボは9VまでOK）、実際には11V近い電圧になります。
この11Vを直接サーボに投入しているわけですから、ギアがついてこないのを、ギアのせいにするのは自分勝手ですね・・・。

ということで、サーボに投入する電源も、ちゃんと9Vに降圧してあげようと考えています。
電子回路にうとい僕は、降圧といったら三端子レギュレータぐらいしか思いつきません。
しかし、三端子レギュレータを調べてみると、9Vだと1A程度しか電流を流せないようです。サーボを沢山使用するような二足歩行ロボットではきっと電流が足りません。
放熱板をつければ少しは電流を稼げるらしいのですが、やっぱり足りないですよね・・・。

で、発見しました。（これが言いたかった・・・）
三端子レギュレータって言うのは、いろいろな回路と組み合わせて使用することができるのです。外部トランジスタと組み合わせると1Aの三端子レギュレータで5Aぐらいまで可能な回路が作れるそうな。すばらしい。
この資料の応用回路集を参照
しかし、僕にはこの回路を理解できません・・・。勉強あるのみ・・・。