サーボ機構製作 ~マイコンカーのステアリング機構~ 工学部ロボット工学科 指導教員 箱木 北斗准教授 T19R020 田口 佳孝 背景 ジャパンマイコンカーラリー(ロボットコンテスト) ライントレースロボットをより速く走行させたい 目的 サーボ機構の製作及び、制御の理解を深 めること 内容 ライントレースロボットのステアリングに使 用するサーボ機構を製作する。 自動制御及び、フィードバック制御、PID動 作の学習をする。 フィードバック制御 (FeedbackControl) <JIS Z8116 : 1994> 「フィードバックによって制御量を目標値と比較し、 それらを一致させるように、操作量を生成する制 御」 フィードバックとは: 制御系の出力側の信号を入力側に戻し、制御系 出力に影響を及ぼすこと <JIS Z8103 : 2000> PID制御 自動制御方式の中でも最も良く使われている制 御方式にPID制御という方式がある。 P:比例 → P×(今回偏差) I :積分 → I×(過去の偏差の総和) D:微分 → D×(今回偏差-前回偏差) の3つの組み合わせで制御するもので木目細や か制御が実現でき、スームズな制御が可能とな る。 RCサーボの分解 学生実験ボード(H8/3052F) TA8440H ブロック線図 H8/3052 目標値 制御対象 P + 200 I TA8440H モータ D - 角度検出 A/D 512 - センサ + A/D : 0~5Vの電圧を、0~1023の値に変換する 現在値 PID動作による制御 -100 0 50 100 150 0 100 200 300 400 P PI PD PID 結果と考察 予測したゲインの値が適切ではなかった。 予想では、適切でないため、今後どのよう にすればよいかを検討していきたい。
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