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ロータリーエンコーダ

 
　左右に独立したモータを配置すると、直進すると
　首を振る動作をします。この首振運動を回避する
　ためには、左右のモータの回転数を同じにします。

　左右のモータの回転数を知るには、ロータリーエンコーダを
　利用するのが、最も簡単です。

　メカのエンコーダを使うと、マシン重量が増えるので
　フォトインタラプタを利用することに。

　手元のフォトインタラプタの資料を紛失していたので
　治具を作って、特性を調べました。



　回路図は、以下です。



　次の手順で、特性を調べました。

    

  1. 赤外線の発光確認

  2. フォトトランジスタ特性





赤外線の発光確認

　赤外線は目視では確認できないので、携帯電話の
　カメラを利用します。



　電源を接続すれば、赤外線LEDが光るので
　接続は、４通りあります。



　ＡからＤまで４回電池を接続し直して、携帯電話の
　カメラで見ればよいので、Ａから始めると、ビンゴ
　でした。






フォトトランジスタ特性

　フォトインタラプタは、赤外線を放射しているので
　反射をフォトトランジスタでつかまえます。

　赤外線LEDの方向は、すでにわかっているので
　フォトトランジスタの配置は、２通りだけです。



　どちらの接続になっているのかは、フォトインタラプタに
　指の先を近づけて、LEDがどう光るかを調べました。



　右の接続で赤LEDが光ったので、フォトインタラプタの
　接続は、以下とわかりました。






エンコーダ回路

　フォトインタラプタ内部がわかったので、エンコーダに
　利用する回路を設計します。



　フォトトランジスタのエミッタに流れる電流を利用し
　シリコンNPNトランジスタのベース電圧を制御します。
　0.6V以下であれば、LEDは消灯、0.6Vを超えていると
　LEDが点灯します。

　LEDはモニタとして利用し、トランジスタのコレクタの
　電圧変化を、カウンタのクロックに与え、モータの回転
　数を知ることができます。



　電子回路は、上のようにするだけで充分ですが
　赤外線の反射をよくするため、タイヤの裏に
　アルミホイルを両面テープで貼り付けることに。

　うまくいくのかを、治具に抵抗とトランジスタを
　半田付けして確認しました。



　治具による動作テストは、DCモータRC260に
　ギアをつけ、ギアにテープを貼り確認です。



　また、フォトインタラプタの処理が、より確実に
　なるように、両面テープで貼付けるパターンは
　次のようにしました。



　ノイズを拾わないように、シュミットトリガーを入れて
　LEDをモニタかつ電圧安定に使います。



　どこにフォトインタラプタを配置するかを考えます。
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