2年目のラズパイ...16日目...9軸センサー

師匠に触発されて、9軸センサー購入しました。

動き系のセンサーは、どんなものか調べてみるのと、動力系と合わせて倒立振子をつくってみようと思ってます。
どんなものかは、Youtubeに沢山出てます。

センサー情報を元にモーターを制御するのはいろいろと難しい感じですが、結構サンプルもあるのでなんとかなりそうな感じです。目に見えて動くものはわかりやすいのでお勉強にはよろしいかと。

購入したのはBOSCH社BMX055です。めちゃくちゃ小さいです。3つ並んだ真ん中のチップに3つのセンサーが入ってます。他は電源レギュレータと信号線のレベル変換器です。

I2Cのアドレスや駆動電圧により、ジャンパーが必要です。
 JP1,JP2,JP3はすべてオープンのため、I2Cアドレスは以下のとおりです。

加速度	0x19
ジャイロ	0x69
磁気	0x13

JP6オープン,J7ショート,J8オープンとして、電源は3.3V,信号レベルは3.3Vに設定しました。J7は基盤の裏面を半田でジャンパーします。写真わかりにくいですがAEの右上を半田でジャンパーしてます。

ESP32基盤はこんな感じでいろいろと乗っかってます。

動作確認はmicropythonで実施します。先人の知恵をGithubで見つけました。すんなりいくかと思えばそうはいかずです。Pybordで動いたコードのようで、ちょっと修正が必要です。センサーは、I2Cアドレス3つでそれぞれ読み出さないといけないので、加速度、ジャイロ、地磁気センサーそれぞれを１つのデバイスに入れた感じです。コードもそのようになっていて、センサー毎にライブラリになってました。
こちらを参考に
https://github.com/micropython-IMU/micropython-bmx055
bma2x2.py→加速度センサ
bmg160.py→ジャイロセンサ
bmm050.py→地磁気センサ
それぞれがライブラリになっていて、importで読み込む必要があります。

今日のところは、加速度とジャイロまで読み取れるところまで出来ました。
uPyCraftの画面キャプチャーです。下の黄色枠に加速度の3軸(x,y,z)、ジャイロの3軸(x,y,z)計6個の値を0.5秒毎にESP32が読み取って表示しています。

地磁気は次回に。この値だけではよくわからないので、時間変化とともにわかるように可視化も必要です。センサー動かさなくても値が微妙に変わっているので、感度の調整や値の補正も必要なのかもです。
シリアルにセンサー情報をprintするためのpythonコードです。いろいろといらない部分もありますが。

	# BOSCH bmx055 sensor
	# bma2x2.py bmg160.py が必要
	from machine import Pin, I2C
	from bma2x2 import BMA2X2
	from bmg160 import BMG160
	import time
	i2cBMX055 = I2C(scl=Pin(4), sda=Pin(5))
	print('I2C setup')
	accl=BMA2X2(i2cBMX055, 0x19)
	gyro=BMG160(i2cBMX055, 0x69)
	# accl sensor
	print('accl.Range=',BMA2X2.get_range(accl))
	print('accl.Filter_bw=',BMA2X2.get_filter_bw(accl))
	time.sleep(1)
	# gyro sensor
	# BMG160.get_filter_bwは読めない。timing?
	print('gyro.Range=',BMG160.get_range(gyro))
	#print('o.filter_bw=',BMG160.get_filter_bw(gyro))
	while True:
	print('accl:',BMA2X2.xyz(accl),'gyro',BMG160.xyz(gyro))
	time.sleep(0.5)

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