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2011年7月28日 (木)

夏休みに作ろう!自動制御で坂を登るロボクライマー(5)

花岡ちゃんのウィークエンド:ロボクライマー

本機は回路をブレットボードに組み立てました。ユニバーサル基板に組めばもっとコンパクトに仕上がります。

■電子回路の組み立て
ブレットボードに部品を載せた様子です。

Photo_2

オペアンプや加速度センサーモジュールの1ピンの場所、トランジスタの足、部品名などを写真に記載したので参考にしてください。
加速度センサーモジュールは、進行方向に対して写真のように取付けます。取付け方向が違うと、左右の傾きが検出できなくなります。オリジナルの部品配置にするときには注意が必要です。
電源スイッチには基板用のトグルスイッチを取付けましたが、触ると外れてしまうので使い物になりません。ブレットボードで組むなら外付けにするか、単四+のリード線を抜き差しすることでスイッチ代用にするのがよいでしょう。

■ブレットボードの取付け
ブレットボードは裏紙を剥いでアッパーデッキに貼付けました。こうすると二度と剥がせません。再利用したい方は面倒でもビスナットで取付けてください。

Dscn1780

ブレットボードを取付ける時には方向に注意してください。加速度センサーモジュールのある方が、進行方向になるように取付けます。また、加速度センサーモジュールが車体に対してほぼ水平になっていることを確認してください。これが大幅に傾いていると、うまく山登りが出来ない場合があります。
最後に、電子回路の電源になる単四2本用電池ボックスを、写真の位置に両面テープで貼付けます。これで完成です。

■テスト
本物の登山でもロボクライマーでも、イキナリ山に登るのは無謀です。まずは室内でのテストとトレーニングをしましよう。
まずは動力用単三電池と回路用の単四電池をボックスにはめ込みます。回路用は充電池だと電圧が足りません。必ず乾電池を使ってください。

・センサーテスト
この写真のようにロボクライマーの後部を持ち、電源を入れます。
車体を右に傾けると右のキャタピラだけが回り、左に傾けると左のキャタピラだけが回ることを確認します。

Dscn1784

全くモーターが回らない、反応しないなどの場合は回路のチェックが必要です。また、反対のキャタピラが回るなら、左右のモーターのリード線を入れ替えます。

・直進補正
ロボクライマーを滑らかで平らな床に置き電源を入れます。
この状態で、写真のように半固定抵抗を調節し、直進するようにします。キチンと直進しなくてもかまいません。その場でぐるぐる回らないように調整すればOKです。

Dscn1786_2

その場でぐるぐる回り続けてしまう場合は、R2,R3とVR周辺のチェックが必要です。また、加速度センサーモジュールが車体に対して水平についているかどうかも確認してください。

・テストドライブ
段ボールや木板などで坂道をつくり、実際にロボクライマーを走らせてみます。自動制御の調子をみる以外に、キャタピラが外れないか、駆動系から異音がしないか、などを確認します。

Dscn1775_2

これでテストは終了です。

次回は、近所の公園でのチャレンジの様子を動画で紹介します。


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