3軸姿勢制御モジュールの再検討 ーリアクションホイールへの道58ー

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すき 2
うんこ 0

久しぶりに3軸姿勢制御モジュール (SHISEIGYO-3) の検討を実施しましたので報告いたします。

[電子工作レシピ] SHISEIGYO-3 cube の製作レシピ

 

 

IMUセンサ位置変更

これまでのSHISEIGYO-3では辺倒立時にIMUセンサMPU6050が載った基板が水平となりました。

 

ここでは点倒立時にIMUセンサが水平になるように筐体を製作してみました。

 

辺倒立

各ホイールの回転軸に対して基板が傾いているので、各辺での倒立制御時にはセンサによる傾きや角速度を軸変換して倒立制御するようにしてみました。

真中のホイールによる辺倒立時は以下のように傾き、角速度を変換してフィードバック制御した。

 

左右のホイールでの辺倒立時は以下のように変換

参考

 

点倒立

点倒立時はIMUセンサが水平になりますので、軸変換はせずにX軸、Y軸の2軸の傾きと角速度に応じて各ホイールを回すようにしました。

 

非常に安定しています。

 

起上り動作

SHISEIGYO-3 と同様に各ホイールにバンドブレーキを装着して起上り動作を確認しました。

 

点倒立時に水平となるIMUセンサのX軸, Y軸のみをフィードバックしているので逆に回転動作させるのが難しい。。。要検討です。

 

下から撮影して各ホイールの動作を堪能

 

筐体デザイン

筐体のデザインを楽しみました。

 

バッテリ内蔵

バッテリを内蔵してコードレス化します。

 

筐体をキューブにしてみた。

 

またまた筐体を変えて机にしてみた。更にお得意の3重倒立

 

おわりに

ここでは3軸姿勢制御モジュールのセンサ位置を変更して倒立動作の再検討を実施しました。

かなり勉強になったので、近いうちに現行のSHISEIGYO-3のレシピやファームの更新も検討したいと思います。

次の記事

SHISEIGYO-1 のエントリーモデルを検討 ーリアクションホイールへの道59ー

「3軸姿勢制御モジュールの再検討 ーリアクションホイールへの道58ー」への2件のフィードバック

  1. これめっちゃ作りたいです。
    ご指導いただいけないでしょうか?
    講義代も支払いたいです。
    素人ですが、よろしくお願いいたします。

    1. 申し訳ございません。現在使用しているモータが入手できない状況となっておりレシピの販売も停止しているところです。
      ともないまして個別の指導なども難しい状況です。

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