![前回の振り返り
・GPSドングルを用いてデータ取得
⇒MRPTで扱う[.rawlog]の拡張子で出力できた](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
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小ゼミ進捗 0615
- 4. 超音波センサ -SRF02 SRF02--仕様 ・マイコンを搭載 ・I2Cとシリアルインターフェースを持ち、 最大16のセンサを接続することができる ・電源 : 5V ・使用周波数 : 40KHz ・接続モード : I2C,シリアルバス ・入出力端子 : 5ピン
- 6. 動作プログラム #include <Wire.h> void setup() { Wire.begin(); Serial.begin(9600); } int reading = 0; void loop() { // step 1: instruct sensor to read echoes Wire.beginTransmission(112); Wire.write(byte(0x00)); Wire.write(byte(0x50)); Wire.endTransmission(); // step 2: wait for readings to happen delay(70); // step 3: instruct sensor to return a particular echo reading Wire.beginTransmission(112); Wire.write(byte(0x02)); Wire.endTransmission(); // step 4: request reading from sensor Wire.requestFrom(112, 2); // step 5: receive reading from sensor if (2 <= Wire.available()) { reading = Wire.read(); reading = reading << 8; reading |= Wire.read(); Serial.println(reading); } delay(250); }
- 7. 実行結果
- 8. Kinectセンサ 仕様 超音波センサを左右に振るためにサーボモータを用いる。 ⇒水平視野角は以下の通りであり、これと同等ほどの角度を指定する。 Kinect v1 Kinectv2 Color 画像 640*480 1280*960 1920*1080 Depth 画像 80*69 320*240 630*480 512*424 Depth センシング方式 Light Cording TOF(Time of Fright) Depth 認識範囲 800mm~4000mm(Default) 400mm~3500mm(Near) 500mm~4500mm 水平視野角 57度 70度 垂直視野角 43度 (±27度：チルトモーター) 60度
- 9. サーボモータ SG90 #include<Servo.h> Servo servo1; void setup() { servo1.attach(4); } void loop() { //ループ関数提起 servo1.write(40); //初期角度指定 Delay(2000); //次の移動までの時間差 servo1.write(90); //2番目の角度指定 Delay(2000); //次の移動までの時間差 servo1.write(140); //3番目角度の指定 Delay(2000); //次の移動までの時間差 servo1.write(90); //4番目角度の指定 Delay(2000); //次の移動までの時間差 }
- 10. 超音波センサの挙動設定 ・Arduino UNO使用する際に関して超音波センサの挙動を設定する データを貰い受けるタイミングを指定し、必要となるデータを 効率よく取得するため ・IDEの設定で MSTimer２ という内蔵タイマーのインタフェースを用いて タイマーを1ミリ秒(ms)単位で扱えるようになる. http://www.arduino.cc/playground/uploads/Main/MsTimer2.zip 例) １秒周期で13ピンのLEDをオンオフさせる #include <MsTimer2.h> void flash() { static boolean output = HIGH; digitalWrite(13, output); output = !output; } void setup() { pinMode(13, OUTPUT); MsTimer2::set(500, flash); // 500msでオンオフ MsTimer2::start(); } void loop() { // loopは空 }
- 11. Arduino タイマーライブラリ ・時間的に正確な処理を行いたいときに使用する. Arduino タイマーライブラリ ・MsTimer2 ・TimerOne ・・・一定時間ごとに関数を 「割り込み(Interrupt)」で呼び出す. ・Arduinoで使用している主要なAVRマイコンでは Timer0,Timer1,Timer2が搭載. ・これらのハードウェアのタイマーを利用し、一定時間ごとにある関数を 「割り込み(Interrupt)で呼び出すことでArduinoタイマーライブラリは実現している.
- 12. Arduino タイマーライブラリ ・Timer0 : 8bitのタイマーでArduinoの時間管理を用途として利用される. delay(),mills(),micros()などがあり,UNOでは5.6番ピンで利用する. ・Timer1 : 16bitのタイマーでUNOではServoライブラリと9.10番ピンのPWMで利用する. ・Timer2 : 8bitのタイマーでUNOではtone()と3.11番ピンのPWMで利用する. ・・・上記のTimerの説明にある通り,AVRタイマー機能はArduinoの 各種ライブラリによって利用されており,タイマーライブラリを使用する際は 利用されていないタイマーを使うなど競合を避けなければならない. PWMもまた,タイマーを利用しているため同時に使用することができない.
- 13. MsTimer2 最も利用されるTimer2を利用したシンプルなライブラリ. まずはこれの利用を検討すると良い. 100ms毎に呼び出すサンプル. #include <MsTimer2.h> void timerFire() { //100ms毎にここが呼び出される } void setup() { //100ms毎にtimer発火 MsTimer2::set(100, timerFire); MsTimer2::start(); } void loop() { }
- 14. 来週の課題 ・超音波センサ(SRF02)の挙動の確定 (今週金曜) ⇒Time Interruptを使用し、設定したいデータ取得方法を実現. ・SRF02とサーボモータを結線・固定し、動作確認を行う (来週中) ・PCを台車に積んでGPS,Kinectのデータ収集を 屋外で、動作確認を行う. (来週中) ・残りの赤外線センサに着手 (理想は来週末から) ・文献調査 ・・・「センサフュージョン関連」「データを元に地図構築関連」 「暗闇環境で作業するロボットにおいて使用しているセンサの有用性と精度関連」