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入門から本格的な研究まで幅広く制御の仕組みや理論を学習できる倒立振子制御学習キットです。
■概要
Beauto
Balancer(ビュートバランサー)は、倒立振子を題材に、入門から本格的な研究まで幅広く制御の仕組みや理論を学習できる倒立振子制御学習キットで
す。2つのセンサ（ジャイロセンサとロータリーエンコーダ）の入力値を用いて車輪を制御するモータの出力値を調整することで、不安定な倒立振子を安定して
立たせることができます。
付属のソフトとして数種のパラメータを入力して挙動を確認できる簡単なプログラムを同梱し、また、ルネサステクノロジ社のwebページで無償提供されて
いるH8マイコン用のC言語統合開発環境「HEW」を利用して、搭載マイコンのプログラミングも可能です。
※本製品は、大阪府立工業高等専門学校総合工学システ
ム学科の金田忠裕准教授との共同開発・大阪大学大学院工学研究科の石黒浩教授の監修により誕生しました。教育現場のニーズを受けて生まれた学習キットで
す。
■特徴
1. 破格の価格で倒立振子制御学習が可能！
今までの各種ロボット開発で培ったノウハウにより、数万円レベルだった倒立振子制御教材を、開発環境も含めて1万円を切るという破格の価格になりまし
た。
2. 汎用性の高い学習用CPU ボード「VS-WRC003」を搭
載！
教材ロボット「BeautoChaser」
と同じH8/Tinyマイコンベースの学習用CPU ボード「VS-WRC003」を搭
載。ボード単体としても高い汎用性・拡張性があります。
3. C言語学習のためのサンプルプログラムなど、万全のサポート体制
C言語のサンプルプログラムを無償配布するなど、教育機関のニーズに応えするサポート体制が敷かれれています。
Balancerプログラマ
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| ●Balancerプログラマ | ●H8マイコン用C言語統合開発環境 「HEW」 |
それぞれのソフトウェアは、製 品ダウンロードページよりダウンロードして使用します。
■活用シーン
工業高校と中心とする高等学校、工業高等専門学校、専門学校、短期大学校、大学、または企業における研修教材としての活用も想定。
1. 制御の仕組みを実際の動きで体感する教材として
制御の仕組みについてレクチャーを受けた後、「Balancerプログラマ」でパラメータの数値を入力してBeautoBalancerの挙動を観察す ることで、制御の基礎概念を実際の物の動きで体感することができます。
また、無償公開しているサンプルプログラムは極力シンプルなPID 制御で倒立振子制御を実現しています。サンプルプログラム上で直接パラメータ値を変更してみたりサンプルプログラムについての解説を加えることで、C言語 の組込みプログラム学習やPID制御理論の初歩的な理解の助けになります。
2. 本格的な制御理論学習の題材として
C言語によるプログラミング環境が提供されていますので、PID制御に代表される古典制御・または現代制御理論に基づくモデルを構築し、それに基づいた 制御プログラムを開発するといった本格的倒立振子制御学習に活用することができます。
■仕様
| サイズ(mm) 長さ × 幅 ×高さ |
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|---|---|
| 重量 電池搭載時 |
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| モータ構成 |
DCモータ1個搭載(本体駆動用) |
| 搭載センサ |
・センサジャイロセンサ×1、エンコーダ×1 |
| CPUボード仕様 |
VS-WRC003 DCモータ最大2ch制御可能 アナログ入力4ch取得可能 LED×2搭載 圧電ブザー搭載 基板単体でのプログラミング可能 USB接続 |
| 制御方法 | ・WindowsPC用ソフト
ウェア「Balancerプログラマ」 ・H8マイコン用統合開発環境「HEW」によるC言語プログラミング ※ 「Balancerプログラマ」及び「HEW」は、製品ダウンロードページからダウンロードして使用します。 |
| 電源 | 単3乾電池 4本(別売) |
■部品一覧
■制御ソフトウェア「Balancerプログラマ」紹介
Beauto Balancerを簡単に動作させるソフトウェアとして、「Balancerプログラマ」が使用します。Balancerプログラマは、ジャイロセンサの ゲインやロボットの姿勢保持・移動などの設定を簡単に行なうプログラムで、これを利用して倒立振子の概念を理解したり、簡単な実験・学習をすぐに行なうこ とが可能。
Balancerプログラマ
●動作環境・OS：WindowsXP/Vista
・CPU：Pentium-Ⅲ以降（1GHz 以上推奨）
・RAM：128MB
・インターフェース：USB ポート
Balancerプログラマは、「ダウンロードページ」よりダウンロードしてください。
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