Arduinoで倒立振子|PID制御のゲイン調整(いったん完成)

 前回の稼働確認からずいぶんと間が空いてしまいましたが、とりあえず倒立振子としては完成しました。

 今回はPID制御のゲイン調整です。結論からいうと、ほぼ現物合わせです。おおざっぱに机上シミュレーションして、各項の効き方だけを確認。あとはひたすら現物で微調整して・・・・、といった感じです。(これまでの製作記録はこちら

▼ある程度調整済の倒立振子▼

 PID制御のゲイン調整がいまいちなのか、少しゆるい感じの動きです。がなかなかこれ以上はゲイン調整できませんでした。

 最初は(台車)角度でPID制御を行っていたのですが、少し反応が遅いため最終的には角速度で制御してます。少し腑に落ちませんが私にはこれが限界で妥協してます・・・。

 ゲイン調整については、簡単なシミュレーションで各項の効き具合だけ確認。結局最後はひたすら現物合わせで調整です・・・。

 現物合わせでゲイン設定するのですが、値変えてスケッチ書き込んで、と繰り返すのは何気に大変です。パソコン側(モニター画面)から設定値を送信できるようにXBeeの通信を双方向の送受信に変更しました。これでリアルタイムにゲイン調整できるのでずいぶん楽になります。

 で動画のように倒立振子としては完成。あとはコントローラーから操縦できるようにラジコンしたら一通り完成の予定です。

 ほんとはもう少し具体的にPID制御と倒立振子、プログラムについて説明したいのですが内容が難しい上に私の文章が拙くて・・・、うまく説明できないのでまた機会があればそのうちにでも・・・。今回は非常に簡単ですみません・・・・。 (これまでの製作記録はこちら

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