【STA23】レール敷いて連続ターン治具作った<RTK運動測定の教材>

回転治具では、いろいろな運動の再現ができないので、並進させるためにレールをつけて、台車に回転治具載せて往復運動させながら並進させることで、スキーターン軌跡っぽい繰り返しターン運動を作ってみました。
※モーター駆動の検討は後日まとめます。
スキー板の動作そっくりにするには手動リンクでは無理で,Baseアンテナ移動用モーターとRoverアンテナ移動用モーターを設けて制御しないとできないので結構手間と日数がかかります。スキー評価用だけなら実際に野沢温泉サマースキー場で何回か測定すればデータとれるので、治具でやる手間と時間を考えると価値がありませんが、その他のアプリケーションも含めてRTKとBNOの各種運動評価という汎用性を考えると価値があるのではと思います。

●結構大がかりで3日間かかりました。
右側:パイプ家具のキャスタを利用して角材の角をレールにして、脱線しないようにしました。
左側;左側は、フリーなキャスタにして、右側のレールにならえるようになってます。

この台車の上に、往復リンク付きの回転治具を載せます。

往復回転を手で回しながら、ゆっくりと押して並進させることで、スキーターンに似た軌跡ができます。

 

●データ初取り
レール長が2mと短いので、ゆっくり並進させてターン数を稼ぎました。
①上のグラフがBaseとRoverのアンテナ軌跡です。基線長の中心軌跡も計算してプロットしました。
並進方向の軌跡がないと運動が見えにくいからです。
②下のグラフのheadMotと上のグラフのターン軌跡の関係に注目します。
A点:上のグラフのA点がターンの極値です。下のグラフだとheadingの極値と一致します。
headMotの回転方向が逆転する点をしめしてます。
B点:Nutral Pointと呼んでます。意味としては、headMotの方向とHeading角が一致した点です。
headMotのグラフの極値付近がNutralPointとなります。A点の変極点と違って、headMotのピーク点です。
ピーク点を過ぎても、headMotの回転方向は、同じであることに注意です。
C点:A点と同じターンのピークでheadMotの回転方向が変極する点です。
D点:B点と同じNutralPointです。

 

●以後
Gyro角とHeading補間とか、Gyro角とheadMotと軌跡の関係などの基礎実験をしていきます。

 

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