大学校及び設置科 沖縄職業能力開発大学校電気エネルギー制御科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 電子回路工学、制御工学、制御プログラミング、インターフェース技術、パワーエレクトロニクス
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

電子回路設計技術、プログラミング技術、機械加工技術

製作の目的と概要

 倒立振子とは振り子を逆立ちさせたもので、不安定な逆立ち状態を安定に保つよう制御するものです。安定状態を維持するために、振り子が倒れるのを検出し、振り子の支点を移動させて倒れないようにします。
今回二輪のタイヤで車体のバランスをとる倒立振子を作成し、制御工学の理解に努めました。
★技能・技術習得目標:
 電子回路設計技術およびプログラミング技術の習得、制御工学を理解します。

成果

マイコンボード・ステッピングモータの駆動回路・DC-DCコンバータ回路・筺体の作成および改善ができました。最大10分間の倒立状態の維持に成功しました。また、学生と指導員の制御工学の理解も進み、制御工学を説明するのによい教材となりました。

★アピールポイント: 
 本体は多少大きく重いものになりましたが、一度倒立すると多少外から力を加えたとしても安定して倒立を維持することができます。
平行二輪型倒立振子の作成(H25)の画像1
図1システム構成
平行二輪型倒立振子の作成(H25)の画像2
図2 全体回路図
平行二輪型倒立振子の作成(H25)の画像3
図3 本体写真