マイクロマウス初参加(できるといいなぁ) 機体完成!

こんにちは。もりゅーです。

ガチプロ最強者しかいないマウス集団BlueCheeseに(実は)所属していますが、
僕は完全な初心者なので、ゆるふわな感じでマウスやっていきたいです。

さて今回は、先日完成したマイクロマウス機体を紹介します。
今年こそは初参加できるといいなぁと思っています!!
(学生の頃の記憶は無くしました)

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機体の諸元

機体の諸元はこんな感じです。
デカいし重いですね・・・半分はモータですけど。

分類 内容
サイズ 70×39×14mm
重量 22g(バッテリ込み)
モータ Aliexpressのジャンク
エンコーダ モータ付随のもの(50pulse/rev)
バッテリ リポ1セル70mAh(足りるのか!?)
メインマイコン STM32G474CE
サブマイコン STM32G431KB
IMU ICM20648
壁センサ1 SFH229+OSI5FU3A11C
壁センサ2 VL6180X

システムブロック図

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特徴

  1. 人力デュアルコア
  2. STM32G4シリーズのアナログペリフェラル活用
  3. モータ電流フィードバック

あたりがあります。

1. 人力デュアルコア

・壁情報から迷路探索を行うマイコン
・モータ、IMU情報から車体を制御するマイコン
の2つを搭載し、両マイコン間を適当な通信プロトコルで情報のやり取りします。

別に二つ搭載しなければならない理由があったわけではないですが、
なんとなく面白そうだなーと思って試してみることにしました。
(後述するアナログペリフェラルが不足していたのは理由の一つです。
 ぶっちゃけ外付けするだけでいいのですが・・・)

2. STM32G4シリーズのアナログペリフェラル活用

STM32G4はアナログペリフェラルが豊富です。
例えばこちらの記事でも書いた通り、ゲインをプログラムから変更可能なオペアンプを多数搭載しています。
moryu-io-studio.hatenablog.com

マイクロマウスではアンプは使わない構成にすることもできますが、
こちらも面白そうなので試してみることにしました。
用途としては、
 ・壁センサのフォトダイオード出力の増幅
 ・モータ電流センス抵抗間電圧の増幅
の二つに用いています。

3. モータ電流フィードバック

モータ電流測定はトルク次元が計測できるといいなぁと思ってつけました。
エンコーダ分解能が低いので、積分演算で速度が算出できる方法が大いに越したことはないですからね(本当か??)


おわりに

マイコン初心者&モータ制御初心者なので、
 ・マイコンの色々な機能を試したい!
 ・システムのオレオレアーキテクチャを考えて試したい!
 ・モータ制御(車体制御)を勉強したい!
という感じで作成しました。迷路探索のこと何も考えてないけど間に合うのか???
ROBO-剣とかいうのにも出場しているので時間の無さがマッハです。やべえ

とりあえず頑張って東日本大会ぐらいには間に合わせたいです。まずはコロナ収束してくれ~~