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90度旋回する

2/27追記あり(赤文字)

今晩は!
電通の大会行けなかった…残念すぎる。
とりあえず更新を絶やさないように書きます。

本日は超信地旋回を見ていきます。
このかっこいい名前の旋回は、一般的に2輪の機体の左右のタイヤを同じ速度でそれぞれ正転逆転させその場で旋回(一点回頭)することです。

例によってMONOistさんの記事がとても参考になります。
http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1306/03/news001.html

簡単に説明すると、正確な角度で旋回するためには正確なタイヤ径とトレッド幅(左右のタイヤの接地面の距離)が必要です。

そこで、まずは走行時のタイヤの直径を知るために制御を切って直進させます。

左右のタイヤを同じ速さで正転させたとき、
進んだ距離=タイヤの速度*時間

を使うのですが、より正確な値を知るために長い距離(できれば15区画2700mm)を直進させて、プログラム上での距離と実際に進む距離にがどれくらい違うのかを確認します。
ステッピングモータの場合は、このずれはプログラム上のタイヤの直径と実際の走行でのタイヤの直径の違いから生じているので、プログラム上でのタイヤ径を大きくしたり小さくしたりして長い距離の直進を繰り返し、実際の距離がプログラム上の距離とぴったり同じになるタイヤ径を見つけます。

この手順でタイヤ径は決まりました。
次は、トレッド幅を似たような方法で見つけます。

今度は、左右のタイヤの速度を同じ速さで正転逆転としたとき、
回転角度[°]=機体の角速度[°/s]*時間[s] ★
機体の角速度[°/s]=360*タイヤの速度/(トレッド幅*pi)

の関係を使います。
プログラム上では1800°だが実際は1750°しか回転していない→プログラム上のトレッド幅が大きすぎる→トレッド幅を小さくして再び試行、のようにタイヤ径と同様こちらも繰り返して、トレッド幅を見つけます。この時、もしも先に正しいタイヤ径を見つけていないと、回転角度が違うときにトレッド幅ではなくタイヤ径が違うことによってタイヤの速度が実際と違うという可能性も出てきてしまうため、先に正確なタイヤ径を見つけることが必須です。

以上の手順で、正しいタイヤ径とトレッド幅が見つかれば、後は任意の角度になるよう★の式を使って回転させればOKです。

つまり、度数法を使うとして、

右モーター正転、左モーター逆転
モーター回転開始
while( 角度 < 180 );
モーター回転停止

のように書けば180度回転できます。
距離を速度の積分で求めたのと同様に、角度も角速度の積分で求めます。
Micewikiの物理量ベースも参考にしてください。

今週は以上です。
いやしかし、就活大変です。

次週は加速と減速についてです。
これってもう説明済みな気がする…もしかしたら違くなるかも。
ではでは!!
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