昨日・・・
実際は、ＰＩＤ制御の係数を求めるところで最初の上記、
真のベース値をうまく見つけられるかってとこがＰＩＤ制御を
理解できてるか・・・って肝...になります。っての書きました。
でもって、
基本単位系をそろえて演算を組むと、
係数の小さいkpower・・・速度相当演算の係数、0.003 と
大きいkp・・・ボディ傾き角度に比例したフィードバック係数、6.3 は
約2000倍の差があります。
フツーに制御で扱う場合にダイナミックレンジではこんなに差があると
面倒です。小さい側はゴミになりそうなもんです。
積分していくとこに使われる係数はすごく小さくなりがちです。
それも、演算周期が変わればまたかなり変化します。
その辺の勘所、決め方。。。は
感覚的、慣れ・・・?
なところがあって難しいとよく言われるところです。。。
倒立振り子 スティックくん ではその 真の？ 係数のことには
特に説明してないです。
そこを埋め込んで、その上に1.0基準で係数調整をできるようにしたことで
初心者でも、まず立つところまでは簡単にできるようにして
そこから係数調整できるようにしたのでした。
メイカフェア東京でもお客さんから、
倒立振り子チャレンジしたことあるけど立てられなかったのが
スティックくんで始めてできたって方もいました。
特に、倒立振り子では、、、、
倒立が維持できないレベルの
調整では一気に発散。。。でいいかな？ するとこまで
いって倒れてしまいやすいのでまた振り出しからってことになって
面倒と言うか、心が折れやすくなるというか・・・になりがちです。
今まで制御モノいろいろやってきましたが倒立振り子って
難しい方だと思います。
ホントのところ・・・？
制御の深く？理解しよう。 とか
仕事でもそれ使ったとこやってみようって方は
初心者向けってInterface9月号で倒立振り子の記事、書いといて言うのも
変だけど、倒立振り子ロボの前に、
ライントレースロボをやってみるのが個人的にはお勧めです。
バンバン制御・・・デジタル制御って言うと、
ちょっとそれは違うぞ！って言う人いると思うけど・・・
これ、オリジナルはコンパレータIC1個でバンバン制御、
デジタル制御ですが
それを比例制御に改造したモノです。
Interface9月号で、ＰＩＤ制御の記事書くことになった時、
初心者向けってことだったので
最初はライントレースロボでどうですかって話しました。
でも、高度な制御やってる感みたいなのは倒立振り子の方が出せるみたいな
話もあったりで、倒立振り子ロボになりました。
がっつり制御工学を勉強してきた人は倒立振り子ロボをそれなりに普通に？
楽しめて制御組めるかな・・・？って思うけど
実際に座学しかやってない人には 先の、真の係数を求めるのは
やっぱし難しいんじゃないかなって思います。
特に、数十年前、8bitの整数演算ベースが基本で、
浮動小数点をちょっとした工作では
使えなかった時代はかなり難関でした。
係数が数千倍の差があると8bitでは表現できませんLSBの意味を
桁替えで予め設定して調整しないといけないです。
気の利いたシミュレータもPCでは使えない時代では
そのオーダー感は空想でシミュレーションが必要です。
たまにすっごいセンスのいいひともいますが、やっぱりそんな人も
実はすっごい経験値持ってるんじゃんってのが多かった。
そんな経験値が必要だった世界が
浮動小数点が扱える工作ができることで一変しました。
とんでもなく桁違いの数値が簡単に扱えるってすごいです。
実際の物理モデル、SI単位系でまんま考えていいなんて。
マイクロ から、 メガオーダーが混在してもへっちゃら。
昔なら LSB換算として
1cmを １ として扱って・・・は 0.01 ｍでいいし。
1gを １ として扱って・・・は 0.001 kgでいい。
10mAを １として は 0.01 Aのままでいい。
すっごい簡単、便利になりました。
昔は、初制御モノとかだと、
その単位設定がとっても難しいというか手間がかかって、
経験値がモノを言う みたいなとこあったけど
浮動小数点が使えると
制御ロジックが合ってれば係数とか倍々で試せば10回で
1024倍までお試しが簡単にできて・・・
二分探索的調整法（Binary Search-like Tuning）が簡単にできちゃうようになった
シミュレーション・・・と言うか計算でおよそのあたりつけなんか
するより、、、シミュレーションはモノによるけどざっとしかわからんので
適当に振って試した方が早いってよくある
んー また、、、脱線して・・・
何の話だったっけ。。。ってなっちゃったな。。。 ^^;
