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12/9/2016

昨日は某研究室の盆年会兼ねた新入生の歓迎会だった。

今日は、明日のロボ実験について考えてみた。
(まとめ)
①ペットボトルをベルトコンベアで挟む際に、力覚センサを使用。
②ペットボトルをベルトコンベアである一定の高さまで持ち上げ停止させる際に、フォトセル(cds)もしくはフォトカプラを使用する。

フォトカプラについては以下のサイト参照↓

フォトセルも、フォトカプラも外部からの光に反応して抵抗値が変わるという面から、力覚センサと基本的に同じ。
ということで、力覚センサについて復習した。

力覚センサについては以下のサイト参照

~上記のまとめに至るまで~

(実験)
家にあるフォトセルと赤外線受信モジュールが茶のペットボトルにどういう反応するか実験を行った。
(結果)
ペットボトルのないところでは抵抗値が小さく、ペットボトルを前面に存在させると抵抗値が大きくなった。
(フォトセル原理)
フォトセルは入ってくる光の強さが大きくなると、電気抵抗が小さくなる。つまり明るいと抵抗値小。暗いと抵抗値大。
(考察)
ペットボトル自体に反応はするから使えそうであるが、フォトセルは環境の明暗で決まるため、なんともいえない。

その次に赤外線を送って赤外線受信モジュールで反応さしてモーター停止させることはできないかと思った。
(結果)
ペットボトルのない所でも、ある所でも赤外線に反応した。
(赤外線受信の原理)
赤外線を送り、受信モジュールが検知した信号データに合わせて、ledを光らせたり、モーター動かしたりする。
(考察)
そもそも、赤外線を離れたところからでも多少の障害物があっても、受信モジュールは反応をする。感度よすぎ。物体検知無理。

ロボ研のライントレースの時はどういうものを使っていたのか気になり、いろいろ調べてみた。以上のサイトでは原理的にledの光をフォトトランジスタが検知するようになっているが、電流をオンオフさせてledやモーターを動かし、マイコンとかなくてもそれ単体で動くものなので、最初はフォトセルのチップ上になったものだと思い、調べていたのだが、どうもフォトカプラっぽい。

(フォトカプラの原理)
フォトカプラは内部に発光素子と受光素子が収められ、⭐︎外部からの光を遮断するパッケージに封じ込められた構造になっている⭐︎入力された電気信号を発光素子によって光に変換し、その光を受光素子に送る事により信号を伝達する。 一般的に発光素子には発光ダイオード、受光素子にはフォトトランジスタが用いられることが多い。

⭐︎内の性質により、上記の赤外線受信モジュールの実験の奴よりも上手くいくであろう‼︎‼︎
下記のサイト参照↓
上記のサイトにも書いていたが、フォトカプラのフォトトランジスタの部分では光を受信すると抵抗値が変わるらしい。これにより電圧も変わるのでその電圧をarduinoで検出する。
まだ電気についての知識は浅いが、電流と抵抗値にはそもそも相関関係があり、そういうものなのであるが、ちょっとよく考えよ笑