EV3カラーセンサー自動キャリブレーション

EV3カラーセンサーブロック図

Mindstorms EV3の標準カラーセンサーを反射モードで動作させたときのセンサーの自動キャリブレーションの仕組みをブロック図にしてみました。旧モデルのNXTで光センサーを使うときはMindstormsの動作環境に合わせて環境光(外乱光)を事前に測定してキャリブレーションする必要がありましたが、新しいEV3ではカラーセンサーに内蔵されているマイコンが自動的に環境光をキャンセルするキャリブレーション機能を持っているようです。

LEGO社が公開しているEV3ハードウェア開発キット(EV3 hardware Developer Kit)の情報をもとに上記のブロック図は作成しましたが、EV3カラーセンサーに内蔵されているマイコンのプログラムが公開されていないため一部想像で描いています。ご了承ください。

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NXT光センサー電気特性

ライトセンサー

Mindstorms NXT の標準光センサーの外装ケースをカチ割って、ケース内部の電子基板を剥き出しにして、電気特性をオシロスコープで測定してみました。

ちなみに、外装ケースをカチ割っていますので、メーカー保証もETロボコンの車検通過もNGです。あしからず。 😉

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まいまい式改良の狙い目

光センサーのLEDを明滅させることで外乱光(太陽光)の影響を取り除く、まいまい式。各所で取り上げていただいていますが、いまだ未解決の課題が残っています。そこで、まいまい式の改良のポイントを解説します。信じるか信じないかは、あなた次第! ^_^;

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まいまい式測定原理 その2

まいまい式光センサー測定方式の原理解説 その2です。

その1ではLED点灯時とLED消灯時の光センサー測定値の差分を取ることで外乱光の影響をキャンセルできると説明しました。しかし、実はこれだけの工夫では上手くいきません。

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まいまい式測定原理 その1

チャンピオンシップ大会直前特別企画「高校生にも分かるまいまい式」開講です。 😀

(1) LED点灯時の反射光測定

光センサーの図

光センサーのLEDを点灯した状態でのコース(床)からの反射光の測定では、「LEDの反射光」と「外乱光(太陽光や屋内照明)の反射光」の重ね合わせ(合計)を測定することになります。すると外乱光の強弱に影響を受けることになります。

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第14回ミーティング

東京地区大会まで残り一週間。τさんと二人で勤務先の保養施設に一日缶詰になって最後のプログラムの結合に取り組みました。

途中、北海道・東北大会のインターネット中継を見ていましたが、学生の皆さんの活躍が目立ちましたね。

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Simple Nxt Skirt

Simple Nxt Skirt Simple Nxt Skirt

外乱光対策は三年越しの課題。遮光スカートに水平の遮光板を追加したり、絞りをつけたりと遊んでいたのですが、遮光板の形状や配置が細かく競技規約で制限を受けるようになったのでシンプルな遮光スカートを作り直しました。

しかし! 今年の「まいまい」の売りは遮光スカートよりも、パカパカと明滅して外乱光をキャンセルする光センサーの測定方法。

会場の天窓から燦々と降り注ぐ太陽光で他チームのリタイアを期待するお天気頼みの「まいまい」なのでした。 🙂