GPS Robot Car Contest

 
 


GPSは、Global Positioning System(グローバルポジションングシステム)の頭文字で、日本では、全地球測位システムと称します。(→wikiのページ

GPS受信機の使い方を覚えたり、実際のデータを取得してその振る舞いを

みることで、GPSの仕組みを勉強する事ができます。このGPS受信機をつかって屋外を自律走行するロボットカーを作ってみましょう。



GPSことを理解すると、

GPSの新しい使い方やGPSに代わる新しいナビゲーション技術を、
世界のみんなに提案できるようになるかもしれませんよ。



GPSロボットカーを作って皆でだれが一番うまくつくれるか競争することは、

お互いに技術を高め合うことに役立ちます。



さあ、皆さんと一緒に作ってみましょう。このページでは、中学生以上を対象に考えながら説明してゆきます。

どこまで平易な言葉に直して話しができるか分かりませんが、分かりにくい点があれば、お気軽にご連絡ください。 

連絡先:イリエ ヒロキ hirievos2011■gmail.com  (■を@に変えてください。)




準備するもの

 (1)ロボットカーの車体

  ボディ、ギア、走行用モータ、制御用電子回路、操舵機構、操舵用位置決めモータ

田宮模型などのラジコンカーキットがおすすめです。私たちはTT-01シャーシシリーズを使っています。好みや予算によって好きなものを選んでください。(3)のマイコンの制御を容易にするため、RCアンプやRCサーボという部品を使うタイプのラジコンカーを対象とします。


 (2)GPS受信機

   GPS衛星からの信号を受信して、位置を求めた結果をデジタル信号(シリアル信号)に出力するものが使いやすい。 GPS受信モジュールという名前で売ってます。GPS用のアンテナも買ってください。

 秋月電子通商やストロベリーリナックスなどの通信販売店から購入できます。

 

 (3)制御用のマイクロコンピュータ(組み込みマイコン)

   GPS受信機が出力する位置データと目標地点の座標との比較を行い、ラジコンカーを動かすための電気信号を作り出します。 PICやAVR,H8などロボコンではおなじみのコンピュータが使えます。 GPS受信機は、シリアル通信(RS-232cなど)で文字データで出力するので、マイコンにはUARTの機能があることが必要です。 また、ラジコンカーを動かす為にRCアンプやRCサーボを制御する為の信号にはPWM信号を用いますが、タイマー機能やPWM機能が備わっているマイコンが使いやすいです。私たちは、H8/3687を利用しました。AVRを使ったArduinoも使いやすいと思います。


 (4)クロスコンパイル用の開発用のパーソナルコンピュータ

  パソコンをつかって、 (3)のマイコンを動作させるためのプログラムを作ります。プログラム作る為のソフトウェアのことをクロスコンパイラと呼びます。一般にMS−Windowsパソコンで動作するものが多いようです。 ArduinoのようにMacOSやLinuxで動作するソフトもあります。デスクトップでもノートパソコンでもOKです。能力それほど必要ありません。ネットワークにつながっている方が便利がいいです。屋外で使うことを考えるとノートパソコンがいいかもしれません。


 (5)簡単な工作道具

       ドライバセット、ラジオペンチ、ニッパ、半田ごて、半田こて台、カッター、

その他必要に応じてそろえるといいです。近くに半田ごてカフェなんてあればべんりがいいですね。


 (6)充電機と充電式電池

    充電器は、マイコン制御のものが便利です。 充電式電池は、7.2Vのラジコン用のものを使います。マイコン制御用には、別にアルカリ電池4本で6Vになる電池ボックスを使う方がいいかもしれません。


 (7)興味とやる気

楽しみながら製作しましょう。 あってもいいですが、 根性はなくてもいいです。 


 

GPS Robot Car を作ってみよう