週刊中ロボ７０ 今日からでも間に合う？「イチジク」ロボットの制作 その７

ロボットでもっとも単純な構造は、センサ一つと一軸の駆動装置になると思いますが、これなら今からでも部品を集めて夏休み中に作る事ができると思います。そんな「イチジク」ロボットの制作記です。 

最後に

センサーを取り付けて、電気回路としての「イチジク」ロボットを完成させます。

人感センサー

AM312 PIRセンサーをAruduino Nanoの拡張基板に取り付けてみます。今回はこのセンサを使っています。 PIR（Pyroelectric InfraRed) センサーというのは焦電型赤外線センサーのことで、略して”パイロ”と言ったりしますが、温度に敏感な素子に赤外線が当たると、熱が発生するので、人体から発生している熱が検知できます。

HiLetgo 3pcs AM312ミニ焦電PIRヒューマンセンサーモジュールPIR赤外線IRセンサーボディマニュアルモーション赤外線IR検出器

PIR素子のままでは使いにくいので、回路を内蔵して周囲のゆっくりた温度変化をキャンセルしたりする回路を内蔵しています。

aitendoからなら一個からでも購入できます。

www.aitendo.com

これをAruduino Nano に入力にすると、人間の動きを検知して、サーボモータを駆動できるようになります。

スペックシート

AM312の英文のPDFの仕様書はここからダウンロードできます。

http://www.image.micros.com.pl/_dane_techniczne_auto/cz%20am312.pdf

配線

AM312のピン配置は、両端が電源で、真ん中が信号線になります。基板の表（C1側）から見て上がGND、下が＋５Vになるように電源を供給し、真ん中のピンが信号ピンです。 

Aruduino Nano 拡張基板とはピン配置が違うので注意が必要です。信号ピンと＋５Vピンを入れ替えます。

このセンサはデジタル出力なので、Arduinoのデジタルピンを入力としても動作しますが、Arduinoの”Knob”スケッチを使用して動作確認しているのでA0に接続しておきます。

動作確認

この基板は電源を繋ぐと、人間の動きを検出すると二秒間だけ信号レベルがハイに変わります。
Knobスケッチだと、動きを検出すると二秒間だけサーボモータが動いて、その後元の位置に戻ります。また、動きを検出するとサーボモータが二秒間だけ動くことの繰り返しになります。

じゃあ動き続けるとどうなるかというと、信号レベルがハイになったままになります。

検出距離

検知距離は正面で４M程でした。そのままだと遠くから反応してしまうので、丁度良い距離で反応するようにセンサの視野を制限する必要があります。

アイデアいろいろ

 こんな単純に仕組みでも、その値を使って「イチジク」を動かせば、 人間が近づいたら手を上げて挨拶をするロボットとか、人間が近づくと逃げ出すロボットとかが作れます。手を振ったら開くロボットごみ箱なんかも作れそうです。
「ダルマさんが転んだ」なんてもの作れそうです。（勝てそうにありませんが。。。）

つづく

購入品情報

 HC-SR501

最初に購入したのはこっちセンサーです。感度や、モーション検出後のON時間が半固定抵抗で調整ができますが、小さなロボットに組み込むには少しサイズが大きいです。

HiLetgo® 3個セット HC-SR501人体赤外線感応モジュール 人体の赤外線の感応器 [並行輸入品]

改造するとモーション検出時間も短縮できるようです。

AM312

 AM312は感度調整や ON時間の調整はできませんがサイズが小さいセンサです。

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スペックシートを見ると、検出するのに２．３秒、検出してONになる時間も２．３秒で固定だそうです。検出時間がもう少し短いと嬉しいのですが、調整ができません。２．３秒だと、動いてからちょっと遅れて反応するといった感じになります。

このセンサを二つ使うと、正面、右、左程度の人間の大体の位置は把握できるようになります。両方反応したら正面で、片側だったら右か左のセンサが反応した方に人がいることになります。