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Raspberry piでシリアルサーボ
1.
Raspberry Piでシリアルサーボ システム工学郡3年 山本達也
2.
はじめに • 本当は画像処理をする予定でしたん • カメラがちゃんと動かなかったので断念
3.
Raspberry Piとは? • $35で買えるお手軽PC •
CPUはARM11 700MHz • メモリ 512MB • SDカードからOS読み込み • OSはubuntuベースのrasbian • IO操作ができる 良く言うと超高スペックなマイコン、悪く言うと低スペックなPC
4.
シリアルサーボとは? • 近藤科学が出しているサーボモータに付属するシリアル通信ができ るモデルのサーボ。 • 基本的にPWMも対応している。 •
時代によって、ICS1.0~ICS3.5と規格が変わっていった。 • 規格としては一線式UARTになっている。
5.
UARTとは? • UART (Universal
Asynchronous Receiver Transmitter)とはシリアル通 信の方式の一つである。ユーアートって読むらしい。 • 似ている規格(ほぼ同じ?)としてRS-232CやUSARTやLINなどいろい ろありますん。 • スタートビットでデータの送信を開始し、ストップビットで送信を終了 する。
6.
Raspberry PiでUART • 方法1 •
レジスタをたたく • いろいろめんどい、だが高速 • 方法2 • WiringPiというライブラリを使用する ←採用 • GPIO,PWM,I2C,SPI,UART,LCDのライブラリがあり、お手軽
7.
WiringPiのインストール • Raspberry PiにRasbianが乗っていることが前提。Rasbian以外で動く かは知らないです。 •
下のコマンドをターミナル上で実行(クローンしてビルド) $ git clone git://git.drogon.net/wiringPi $ cd wiringPi $ ./build これでおk!
8.
WiringPiの使用方法 • Sample見たらわかるよん。 • GitHubにもそのうちあげますん。
9.
ICS3.5の規格 • 通信条件 • 通信速度
115200bps(default), 625000bps, 1.25Mbps • ビット長 8bit • スタート 1bit • ストップ 1bit • フロー制御 無し • パリティ EVEN(偶数) • 送信コマンドのループバック、マルチドロップ接続 • シリアル通信モードへの移行 • 電源投入時に信号線を500mS間、Hレベルに保つことで通信が可能になる。 • LレベルにするとPWMモードに移行する。
10.
Raspberry Piで一線式UART • とりあえず、RxとTxをつないでみた •
→動かないのん • つないでプルアップしてみた • →動かないのん
11.
Raspberry Piで一線式UART • とりあえず、RxとTxをつないでみた •
→動かないのん • つないでプルアップしてみた • →動かないのん • ヒカリ大先生に聞いてみた • トランジスタを挟んでプルアップしたらいいっぽい。
12.
接続回路
13.
信号波形 送信信号 受信信号 なんか歪んでる、原因不明 いちおう、送受信は成功している
14.
15.
結果 • 通信は成功していた! • サーボ回った! •
サーボの回転角度は0~16383の14bit値 0は脱力 • ただし、約1~3000と約11000~16383では回転しなかった。 • 回転値の計算間違いの可能性あり • あと、パラメータ書き込み、読み込みコマンドが使用できたらスピード 制限、電流制限ができるはず!
16.
まとめ • ICS3.5はわりと簡単 • 送受信のペリフェラル関係が解決すれば簡単 •
Raspberry PiでIO操作はわりと簡単 • 要はスマートでインテリジェンスだからみんなRaspberry Piをしよう!
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