大学校及び設置科 中国職業能力開発大学校 附属島根職業能力開発短期大学校電子情報技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 組込みソフトウェア基礎・応用実習、プログラミング実習、マイクロコンピュータ工学、電子回路設計製作実習、計測制御技術
課題に取り組む推奨段階 専門課程2年
課題によって養成する知識、技能・技術

組込みプログラミング技術、電子回路設計製作技術、フィードバック制御技術、センサ利用技術

製作の目的と概要

自律走行ロボットは様々な手法が提案されていますが、本課題では、後輪用モータに取付けられたロータリーエンコーダから検出されるモータ速度を指令速度となるように制御します。また、ジャイロセンサから得られる角速度からロボットの進行方位を求め、PI制御手法を用いて所望の方位となるように制御し、直進・旋回する自律走行ロボットを製作しました。
★技能・技術習得目標:
自律走行ロボットの製作を通して、回路の設計・製作、プログラム作成等の総合的な実践力を身に付けるとともに、車両の直進・旋回制御プログラムの作成を行うことにより、フィードバック制御プログラム作成技術を習得します。

成果

マイコンに登録された走行軌跡に従って直進・旋回する自律走行ロボットを製作しました。製作したロボットを用いて行った旋回走行実験結果を図1に示しますが、目標軌跡の座標は半径0.5mの半円を10秒で移動し、走行軌跡はデッドレコニングにより得られた現在座標を示しています。自律走行ロボットが目標軌跡にほぼ追従している様子がわかります。
★アピールポイント:
廊下等の平坦な場所での走行では、目標軌跡に沿って走行することができます。

※この課題情報シートには、学生が作成した予稿原稿が含まれています。
ジャイロセンサを用いた自律走行ロボットの製作(H23)の画像1
図1 旋回の走行結果
ジャイロセンサを用いた自律走行ロボットの製作(H23)の画像2
図2 自律走行ロボットの概観