XMOS評価ボードを使った玩具Ver 2

XMOS
XC-1評価ボードを使った玩具
Ver.2
2009/10/17
鰐淵
前回の製作で検証したもの
テーマ
ライントレーサー・カー
リミットSW
距離センサー
（ON/OFF SW)
構成
車輪
フォーク
ラインセンサー：
リミットSW
起動/停止
： DCモータ（左右）
： DCモータ
フォトインターラプタ（２個）
：フォーク上下
：赤外線距離センサー
DCモータ
（フォーク）
内容
開発環境
I/O接続
チャネル
マルチコア
限界の確認
：
：
：
：
：
XCによるプログラミング
I/Oの接続性
チャネル通信と応答性
マルチコア/マルチスレッド
スレッド数/タイマー数など
フォトセンサー
DCモータ
(左右車輪）
今回の製作テーマ
目的
プログラミングに専念するためのベースとなるハードウェアの製作
ベース技術の開発
・AD変換器の接続
・PCによるデバッグ環境構築
・ステッピングモータの接続
製作テーマ
・「猫脅し」（複合動作：ストーリ性のある自立走行プログラムの開発）
・動作イメージ
探査
検出
追尾・接近
威嚇
後退
今回の製作したもの
構成
ベース
赤外線距離センサー
ステッピングモータ
DCモータドライバ
ステッピングモータドライバ
AD変換器
赤外線距離セン
サー
：
：
：
：
：
：
田宮模型ダブルギアボックス＋電子工作用パーツ（DCモータ×２）
シャープ GP2Y0A21×２
秋月電子 SPG20 ユニポーラ(24対１ 480ステップ）
東芝 TA7291P×２
2SC1815×４
Microchip MCP3208 12Bit 8チャンネル（SPI I/F）
赤外線距離セン
サー
ADコンバータ
ステッピングモータ
DCモータドライバ
ステッピング
モータドライバ
田宮模型の電子工作用パーツ
Thread Diagram
par {
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
on stdcore[
}
0]
1]
1]
0]
0]
0]
0]
0]
1]
1]
2]
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
control( adinfo, whlinfo, ledinfo, ch0, ch1);
sensor_control( ad, minfo, adinfo);
wheel_control( whlinfo, r_dir, l_dir, r_prm, l_prm);
right_motor( r_pls, r_dir);
left_motor( l_pls, l_dir);
adc_inp( ad);
send_UART( ch0, ch1);
led( ledinfo);
right_pulse_gen( r_pls, r_prm);
left_pulse_gen( l_pls, l_prm);
stepping_motor( minfo);
赤外線距離センサー／ADコンバータ
•
赤外線距離センサー
SHARP GP2Y0A21
•
ADコンバータ
MICROCHIP MCP3208
12Bit 8チャンネル
SPI（Serial Peripheral Interface）
Output voltage
= ADout ×
5
4096
赤外線距離センサーの取付
•
検出対象の形状（曲面）及び移動方向から、取付方法を変更
(正)
(誤)
動作の検討

２つのセンサーの距離を比較
２つの値が等しくなるようにセンサー部を回転
センサー部と本体との角度が大きくなったら本体を回転
検出物との距離に応じて前進・後退
(a)
(b)
(c)
3つの状態
（１）検出物無し
（２）どちらかのセンサーに反応
（３）両センサーの値及び本体・
センサーとの角度が許容値内
(d)
結果と今後の課題
結果
プログラミングに専念できる環境整備
・汎用的な入出力ボード対応
・デバッグ環境（ＰＣとの接続）
掲げたテーマに対しては未完成
今後の課題
・ストーリーを決めた自走プログラミング
・ＰＣ側のモニタリングソフトウェア
・サブサンプションアーキテクチャー
・複数のＸＣボードとの連携動作確認
製作内容の詳細については、
http://2d3d.jp
で公開中しています。

Download Report