JAXA
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 ESP32とMPU6050の使用 ーリアクションホイールへの道22ー
以前 M5Stack CORE2単体でブラシレスモータを制御して短時間ではありますが点倒立を実現しました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel19 しかし誤ってM5Stack CORE2を過電圧印可で破壊してしまい、これまでは物理ブレーキシステムの検討を行っておりました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel21 ここでは、M5Stack CORE...
電子工作 2020.11.25 お父ちゃん 
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 物理ブレーキ検討2 ーリアクションホイールへの道21ー
前回はTPUフィラメントを用いてバンドブレーキを製作し、起き上がり倒立を実現しました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel20 ここでは前回の課題となったモータを3つ筐体に実装した状態での起き上がり辺倒立を目指します。 起き上がり辺倒立 モータ1個を実装した状態ではロングモータ(ID-549XW)でもショートモータ(ID-529XW)でも起き上がり辺倒立が確実にできるようになりました。 【物理ブレーキシス...
電子工作 2020.11.22 お父ちゃん
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 物理ブレーキ検討 ーリアクションホイールへの道20ー
前回はM5Stack Core2 ひとつでモータ3つを制御して長時間ではないですが点倒立動作を実現しました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel19 いよいよ長時間の点倒立を目指そうと思ったのですが、誤ってM5Stack Core2 に過電圧を突っ込んでしまい破壊してしまいました。。 仕方ないのでここではATOM Matrix を用いてSHISEIGYO-3の起き上がり動作を検討することにしました。 物理ブレーキなしでの...
電子工作 2020.11.19 お父ちゃん
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 マイコン削減 ーリアクションホイールへの道19ー
前回はSHISEIGYO-3の筐体を構築いたしました。 引き続き点倒立を目指して課題を解決していきます。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel18 点倒立 調整 安定した点倒立を目指してパラメータ調整を進めてまいりました。 【SHISEIGYO-3】 難しい。 今日はここまで#リアクションホイールへの道#M5stack #姿勢制御モジュール pic.twitter.com/XdlhcOaWXO —...
電子工作 2020.11.16 お父ちゃん
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 筐体検討 ーリアクションホイールへの道18ー
前回はブラシレスモータ3つを独立に制御することでのSHISEIGYO-3 の点倒立を確認いたしました。 それに伴い 課題も見つかりました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel17 課題 前回の課題をまとめます。 筐体検討 ホイールむき出しで危険なので筐体設計が必要となります。 点倒立安定性向上 前回は長時間の点倒立ができていなかったので安定性向上を目指します。 マイコン削減...
電子工作 2020.11.11 お父ちゃん
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 点倒立の実現 ーリアクションホイールへの道17ー
前回はM5Stack Core2を用いてモータ3つを制御してSHISEIGYO-3の点倒立を目指しました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel16 Y軸をモータ1つでX軸をモータ2つで制御して倒立を目指したのですが倒立は達成できず、モータ3つを独立で制御しなくてはならないと結論が出ました。 ここではモータ3つをモジュールの姿勢によって独立制御させて点倒立を目指しましたので報告いたします。 構成 M5Stack...
電子工作 2020.11.9 お父ちゃん
3軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-3 への挑戦そして挫折 ーリアクションホイールへの道16ー
以前 1軸の姿勢制御モジュール SHISEIGYO-1 を製作いたしました。 制作レシピは以下で販売しております。 https://shop.homemadegarbage.com/product/shiseigyo-1_recipe/ SHISEIGYO-1に使ったブラシレスモータとそのパワーは落ちるがサイズが小さいモータを単体で購入してみました。 モータ単体がやっと届いた 8/22 注文 ロング2個 ショート3個 10/5 着https://t.co/RBlU...
電子工作 2020.10.22 お父ちゃん
姿勢制御モジュール SHISEIGYO-1R 爆誕 ーリアクションホイールへの道15ー
前回ついにSHISEIGYO-1が完成いたしました。 ここからは当初の目的であった、以前製作したスマート靴占い装置への実装に向けて歩んでいきたいと思います。 靴を空中に投げた際にその地点の明日の天候データを受信し、リアクションホイールで靴の着地姿勢を制御したいのです。 1回目の リアクションホイールへの道 でも書いてるけど https://t.co/kEVOHadyim 私の姿勢制御モジュールのゴールはスマート靴占い装置の 真の完成です。 https://t.co/gB...
電子工作 2020.8.25 お父ちゃん
1軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-1 完成 ーリアクションホイールへの道14ー
これまで歩んできたこの道ですが、ついに1軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-1 (シセーギョーワン) が完成いたしました！ 前回からの改善点とSHISEIGYO-1 の機能説明をさせていただきます。 滑りの改善 SHISEIGYO-1 は筐体を3Dプリンタで構築し、軽いため倒立動作の際に滑って不安定になることがありました。 そこで、前々から気になっておりました。 やわらかい３Dプリンタ用フィラメントを検討してみました。 自作フィラメントホルダ...
1軸 姿勢制御モジュール 起き上がり倒立の確立 ーリアクションホイールへの道13ー
前回は物理ブレーキの検証を行いましたが、物理強度が足りず私の心もろともへし折られ断念いたしました。 今回は本筋に戻り、物理ブレーキなしでの起き上がり倒立を目指します。 倒立精度の向上 リアクションホイールへの道11で制御パラメータを理論や物理で説明のつくものだけに整理して安定倒立を目指しました。 ここでは更にモータを制御するループの周期を20msecから7msecにして、パラメータ調整いたしました。 制御ループ 20msec → 7msecに変更 S...
電子工作 2020.8.22 お父ちゃん
1軸 姿勢制御モジュール 物理ブレーキの検証 ーリアクションホイールへの道12ー
さて、リアクションホイールへの道10で物理ブレーキなしでの起き上がり倒立の手法を検証し、 リアクションホイールへの道11で制御パラメータを理論や物理で説明のつくものだけに整理して安定倒立を達成いたしました。 以上を組み合わせてSHISEIGYO-1の完成を目指したいところですが、 私の悪い癖。寄り道をさせていただきます。 The Cubli 何気なくJAXAの姿勢制御モジュールのルーツであろう チューリッヒ工科大の The Cubliの論文を眺めてみま...
電子工作 2020.8.20 お父ちゃん
1軸 姿勢制御モジュール 倒立精度の向上 ーリアクションホイールへの道11ー
前回は起き上がり動作からの倒立の手法を模索し、 まだ成功確率は低いですが物理ブレーキなしでの起き上がり倒立の方法を確立できました。 ここでは リアクションホイールへの道7 で宿題となっておりました、 モータ制御のパラメータ整理と倒立精度の向上を目指しました。 制御パラメータ整理 モータのトルクが流れる電流に比例し、電流はモータ制御PWM信号のデューティに比例することから SHISEIGYO-1 は以下の式にもとづいて制御しています。 $$T_m ∝ I...
電子工作 2020.8.18 お父ちゃん
1軸 姿勢制御モジュール 起き上がりからの倒立 ーリアクションホイールへの道10ー
前回は 1軸 姿勢制御モジュール SHISEIGYO-1 の起き上がりを実現しました。 https://homemadegarbage.com/reactionwheel09 ここでは恐らく最終にして最難関であろう起き上がりからの倒立を目指します。 試行錯誤 起き上がりからの倒立は非常に難しいです。SHISEIGYO-1には物理ブレーキがないのが大きな要因といえます。 起き上がりの際にもフライホイールを最高速度にしてからブレーキをかけるのではなく、一瞬逆回...
電子工作 2020.8.16 お父ちゃん
1軸 姿勢制御モジュール 起き上がり実験 ーリアクションホイールへの道9ー
さて前回までに SHISEIGYO-1 の倒立動作がそれなりに実現されましたので、 いよいよ起き上がりを試してみたいと思います。 起き上がり動作について JAXAの3軸 姿勢制御モジュール は下の動画の通り、起き上がって さらには点倒立までします。 トラ技記事によりますと、電磁ブレーキなるもので高速回転するリアクションホイールを物理的に急停止させて 爆発的トルクを発生させ起き上がり動作を実現しているとのことです。 &nb...
電子工作 2020.8.14 お父ちゃん
