PID 制御のライントレースカーへの応用

ON/OFF 制御

P 制御

4.7 節(4.7.2)(4.7.3)

ライントレースカー実験装置

NXTモータ

NXTマイコン

NXTモータ

光センサ

光センサ

http://www.chihayafuru.jp/etrobo/

受光素子(フォトトランジスタ)

発光素子(赤色 LED)

受光素子(フォトトランジスタ)

発光素子(赤色 LED)

光センサ

反射が弱い反射が強い

発光素子 受光素子 発光素子 受光素子

光センサ 光センサ

白い床面 黒い床面

光センサ

NXT_23

49 %

NXT_23

17 %

白い床面 黒い床面

光センサ100

0

白色の床面（49）

黒色の床面（17）

しきい値：「明るい」と「暗い」の境界

（33 = (49 + 17)/2）

明るい

暗い

目標値：

ライントレースカーの ON/OFF 制御

ONOFF

目標値

モータ Cモータ A

ライントレースカーの ON/OFF 制御

モータ A

OFF

モータ C

ON

目標値

ライントレースカーの ON/OFF 制御

ON

OFF

ON

OFF

ライントレースカーの ON/OFF 制御

…… ON (床が黒)

…… OFF (床が白)

…… 床が白

…… 床が黒

ライントレースカーの ON/OFF 制御

…… ON (床が黒)

…… OFF (床が白)

…… ON

…… OFF

…… OFF

…… ON

モータ A

モータ C

ライントレースカーの ON/OFF 制御

繰り返し処理

Yes (白)

No (黒)

モータＡ を OFF 動作

開 始

モータＣ を ON 動作 モータＣ を OFF 動作

モータＡ を ON 動作

分岐処理

床が設定値より明るい

ライントレースカーの ON/OFF 制御

ON/OFFコントローラ

ライントレースカー

モータA

モータC

光センサ

ライントレースカーの ON/OFF 制御

trace_onoff.slx

>> h = 0.01;

>> uc = 35;

>> r_th = 33;

ライントレースカーの ON/OFF 制御

動画：trace_on_off.wmv

ジグザグな動き

PID 制御のライントレースカーへの応用

ON/OFF 制御

P 制御

4.7 節(4.7.4)

ライントレースカーの P 制御

モータ A

モータ C

モータA

モータC

大きく左旋回

モータA

モータC

小さく左旋回

基準電圧

ライントレースカーの P 制御

モータ A

モータ C

直進

モータA

モータC

ライントレースカーの P 制御

モータ A

モータ C

小さく右旋回

モータA

モータC

大きく右旋回

モータA

モータC

ライントレースカーの P 制御

ライントレースカー

trace_p.slx

>> h = 0.01;

>> r_th = 33;

>> kP = 5;

>> ub = 50;

ライントレースカーの P 制御

動画：trace_pcont.wmv

滑らかな動き

P-D, I-PD 制御などを試してみては？