6か月遅れで、STA22を開始します。5月から10月まで、松本から長野の引っ越しと、長野のサイトの環境整備とM9N速度積分のよるF9P補間のプログラムで終わってしまったので、STA22がまぼろしとなってしまうので、STA23につなげられる開発成果を急いでだします。
●2022年3月から10月までの開発成果
①2022年3月:基線長解析ができるようになった=>変位を0.1mm分解能で測定できるようになった。
②2022年5月:F9PMovingBaseを利用して、スキーのたわみの測定する新方式のアイデアでた。
③2022年6月:高レートGPS M9Nの25HzPVTを利用して、F9P10Hzの補間をするアイデアがでた。
④2022年3月~10月:開発拠点移転
=>松本自宅から長野市実家に移転、実験室が2-3倍、庭も広く庭で各種測定できます。
=>スキー場に近い、一番近い飯縄リゾートスキー場まで30分でいけます。白馬、野沢、志賀高原全部1時間圏内です。
●仕様案STA22_rev00 詳細検討過程で、変更が多発するのでrev00として、各項目に記号をふって仕様変更履歴を管理します。
仕様項目 | ||
A:概要 | ①左右で、GNSSボード仕様を分けます。左右ともうまくいったら、RTK23で合体させます。 右足:F9P-F9H MovingBase+M9N(M9N補間システム実験用) 左足:F9P-F9P MovingBase+ひずみ測定+スキー板傾き測定(スキーのたわみセンシング、IMUで傾き) ②マイコンは、左右ともTeensy4.1 ③ログ方式、SDカードログ+無線モニター ④データ確認方式 ◆モニタ:スマホ、M5Core 解析:Win10タブレット、PC ◆TPO別 滑走前:精度確認モニター 滑走中:警報音で、無事測定できているのか知らせる。 滑走停止中:スマホかM5Coreモニタ 滑走終了直後:SDカードからデータ読み出し、タブレットかPCで解析 |
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B:F9P-マイコン間 使うポートと メッセージ |
右足:Teensy4.1 SDcard USBHost BR-1)BaseのUSBポートからPVTと基線解析用RELPOSNEDマイコンへ送信。 BR-2)BaseのUART1からRoverへMovingbase用RTCM3送信(460800bps) BR-3)BaseのUART2で、基準局からのRTCM3受信(ESP8299を直載) BR-4)Rover(F9H)のUART2でBaseのRTCM3受信(460800bps) BR-5)Rover(F9H)のUART1から正規化されたRELPOSNEDマイコンへ送信(115200bps) BR-6)モニター送信用無線モジュールにUART3接続左足:Teensy4.1 SDcard USBHost BL-1)BaseのUSBポートからPVTと基線解析用RELPOSNEDマイコンへ送信。 BL-2)BaseのUART1からRoverへMovingbase用RTCM3送信(460800bps) BL-3)BaseのUART2で、基準局からのRTCM3受信(ESP8299を直載) BL-4)Rover(F9P)のUART2でBaseのRTCM3受信(460800bps) BL-5)Rover(F9P)のUART1からPVTとたわみ測定用RELPOSNEDマイコンへ送信(115200bps) BL-6)モニター送信用無線モジュールにUART3接続 BL-7)ヒズミアンプ2CHとUART4接続 |
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C:M5Core2モニター仕様 | スキー場で、計測システムが正常に稼働しているか、データの欠落はないかなど、測定の失敗を監視するモニターシステム、M5Core2でリアルタイムモニターする
CRL-1)M5Core2:BlueToothかESP-NOWで、左右両方のTeensyからモニターデータ受信ログ
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D:Win10タブレットで STA解析モード |
STA22の目玉である、スキーターンの解析を滑った直後に見られる機能を実現。 DRL-1)直後にSDカードからUDPで、高速にログデータをタブレットに取り込む。 DRL-2)ターン動画をみながら、気になるターンを拡大してデータを照合して自分の感覚とターンの結果を比較して次の滑りにフィードバックさせる。 DRL-3)メインパラメータ 3-1ニュートラルポイント位置の確認 3-2ターン中のずれ量の統計値 3-3ターン弧の深さと最大遠心力 3-4ターン中のスキー板のたわみ量、スキー板の傾きとたわみの関係 3-5ターンの滑らかさを時系列グラフで評価 |
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E:PCでの解析
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上記Dでできなかった、詳細な解析で、スキーの運動を3次元で見える化 |
●技術課題
①スキーのたわみセンサーは、板に直付けなので、雪と水分が侵入するので、いかに防水構造にするか大きな課題となります。
②システムのケーシングも大きな課題です。足に巻き付けるタイプなら、防水をしなくていいので、当面は足巻き付けでいきます。
③USBHOSTの実稼働は初めてなので、接触不良を起こさずに、無事に動作するかも実装上の課題です。
④無線システムで、UDPでのSDカードデータ高速転送がデータ落ちなくできるか?
●忘れてしまているので、RTKのプログラム整理しながら、進めていきます。
●開発順番検討
開発順番次第で、全体の進捗が大きく変わるので、十分検討してから着手しないといけません。