簡単なマンマシンインタフェースの実験 1

曲げセンサーを指に装着

マンマシンインタフェースの実験。

Arduino UNO（互換機）をベースに、「曲げセンサー」と「サーボモーター」を利用して、「指の動き」を再現してみます。

 

【曲げセンサー】

今回利用したセンサーは、長さ60mm、幅6.1mm、厚さ約0.2mm。一方向の曲げ角度を180°まで検知する柔らかいセンサーです。解像度は1°、反応速度1msec以下。

曲げセンサ

【サーボモーター】

±90°の可動範囲、5V駆動 の、小型・実験用のサーボモーターです。

サーボモーター

利用する部品は以上です。

曲げセンサーは、曲げると抵抗値が変化するので、マイコンボードArduino Unoの動作電圧5Vと接地間に入れて、抵抗値の変化→電圧変化（曲げセンサーの抵抗変化により分圧された電圧） としてArduino Unoのアナログ入力につなぎます。

Arduino Unoは、アナログ入力に入った情報、0〜5Vの変化を、0〜1023の整数値にA/D変換します。

また、Arduino Unoの出力にはPWM（Pulse Width Modulation）という、パルス信号をON/OFF制御する端子を持っているので、この端子で、サーボモーターを制御します。

この実験のポイントは、

  • 曲げセンサーのインピーダンス変化範囲がどの程度あるか　の確認。
  • 曲げセンサーをどれくらい曲げたときに、サーボモーターをどれくらい回転させるか　のそれぞれの範囲を合わせるスケッチ（プログラム）を組むこと

の2点です。

 

 

次のページに、実際の実験の様子を掲載します。