新しいものづくりがわかるメディア

RSS


Arduinoでサーボモーターを制御するミニチュアサイズのジャイロモノレールを自作

20世紀初期に開発されたジャイロモノレールをモデルに作成された、ミニチュアサイズのジャイロモノレールをArduino公式ブログが紹介した。

YouTubeチャンネル「Hyperspace Pirate」に投稿された解説動画では、ジャイロスコープを利用した二輪車の安定化の一例として、1900年代初頭に開発されたジャイロモノレールのモデルを作成し、その動作について説明している。

Gyro-stabilized Monorail Train

作成されたジャイロモノレールは、直径24インチ(約610mm)の円形レール上を走行する。1本のレール上を走行する二輪車の姿勢を安定させるために、高速回転する一対のコントロールモーメントジャイロスコープ(CMG)を使用して姿勢を補正している。

Gyro-stabilized Monorail Train Hyperspace Pirate/YouTube

理論上は1つのホイールでも駆動するが、車両に対し前後に揺れるピッチング運動が働いた場合、航空機におけるPファクター同様の望ましくない傾き効果が発生する。これを解決するため、一対のジャイロスコープホイールを逆方向に同じ速度で回転させることで不要なトルク効果を相殺している。

ネットトルクを発生させるために、ホイールを互いに反対の方向に傾け、各ホイールには一対のRCサーボモーターを使用している。サーボモーターの制御にはArduino Nanoを使用し、傾きの検知には、3軸ジャイロスコープと3軸加速度センサーを組み合わせた6軸IMU「MPU-6050」を採用している。

関連情報

おすすめ記事

 

コメント

ニュース

編集部のおすすめ

連載・シリーズ

注目のキーワード

もっと見る