加速度センサーの加速度の大きさを求める方法はアテがついたものの、符号の判定という宿題が残っており、息子にアルゴリズムの開発を託しました。





息子がウンウン唸っているので、少し様子を見てみると、想像以上に難しい宿題を与えてしまったようです。単純にセンサーの進行方向の符号で判定すれば良いと思っていたのですが、実はそう簡単ではありません。

繰り返しになりますが、下記のような加速度 a と重力加速度 g 、合成加速度 p を考えます。




少し傾いた状態であれば、下記の px の符号と加速度 a は同じ符号になります。




しかし、もっと傾いた状態の場合、px の符号と加速度 a は異なる符号になり逆向き方向と見分けがつかなくなります。




さらに、加速度 a が重力加速度 g よりも大きい場合、等しい場合などいろいろな場合で考える必要があります。それらを検証するために息子はわざわざツールを作りました。





なかなか苦闘のあとが伺えます。で、最終的な息子の結論は、「回転する軸の環境下において、加速度センサーの単一の値だけでは符号は判定できない。」というものでした。

それまでの動きで推定をすることはできると思いますが、ジャイロを搭載したほうが確実ということです。最低でも６軸センサーは必要みたいですね。息子に勉強させてもらいました。立派に成長したなぁ～。
･:*:･(￣∀￣ )｡･:*:･





uxcell MPU-6050 使用　9軸ジャイロスコープ・３軸加速度センサー モジュール　1個入り

  • 出版社/メーカー: uxcell
  • メディア: その他



Arduino Pro Mini 328 3.3V 8MHz

  • 出版社/メーカー: スイッチサイエンス
  • メディア: エレクトロニクス



TWE‐Liteではじめる「センサー」電子工作―「加速度」「位置」「温度」の情報を無線で飛ばす! (I・O BOOKS)

  • 作者: 大澤 文孝
  • 出版社/メーカー: 工学社
  • 発売日: 2015/11
  • メディア: 単行本