サーボ機構製作～マイコンカーのステアリング機構～

工学部ロボット工学科指導教員　箱木 北斗准教授

T19R020 　田口 佳孝

背景 ジャパンマイコンカーラリー（ロボットコ

ンテスト） ライントレースロボットをより速く走行さ

せたい

目的 サーボ機構の製作及び、制御の理解を

深めること

内容 ライントレースロボットのステアリン

グに使用するサーボ機構を製作する。 自動制御及び、フィードバック制御、

PID 動作の学習をする。

フィードバック制御 (FeedbackControl)

＜ JIS Z8116 : 1994＞　　「フィードバックによって制御量を目標値と比較し、それらを一致させるように、操作量を生成する制御」

フィードバックとは：　　制御系の出力側の信号を入力側に戻し、制御系　出力に影響を及ぼすこと　＜ JIS Z8103 : 2000＞

PID 制御自動制御方式の中でも最も良く使われている制御方式に PID 制御という方式がある。

P ：比例I ：積分D ：微分

の 3 つの組み合わせで制御するもので木目細やか制御が実現でき、スームズな制御が可能となる。

→ 　 P×( 今回偏差 )→ I× （過去の偏差の総和）

→ D×( 今回偏差 - 前回偏差）

RC サーボの分解

学生実験ボード（ H8/3052F ）

TA8440H

A/D

200

P

I

D

センサ512

－ ＋

－

＋TA8440

Hモータ

制御対象

角度検出

現在値

A/D : 0～ 5Vの電圧を、 0～ 1023の値に変換する

ブロック線図

H8/3052

目標値

PID 動作による制御

-100

0

100

200

300

400

0 50 100 150

PPIPDPID

結果と考察 予測したゲインの値が適切ではなかっ

た。 予想では、適切でないため、今後どの

ようにすればよいかを検討していきたい。