3軸加速度センサー

2018年3月11日 - 未分類

３軸加速度センサー　 MPU6050を試してみました。I2Cのセンサーですが、ちょっと癖がありそうです。結線は、普通にI2Cにつなぎました。アドレスは、0x68になっていました。

GithubにあったPythonコードはどれもエラーがでました。ここを参考にして、pythonのコードを割り込みするように書き換えました。そのままでは、このコードも以下のようなエラーで止まります。

pi@rpi:~/src/MPU6050-I2C-Python-Class $ python mpu-6050_2.py Traceback (most recent call last): File "mpu-6050_2.py", line 102, in <module> temp = get_temp() File "mpu-6050_2.py", line 52, in get_temp temp = read_word_sensor(TEMP_OUT) File "mpu-6050_2.py", line 43, in read_word_sensor val = read_word(adr) File "mpu-6050_2.py", line 37, in read_word high = bus.read_byte_data(DEV_ADDR, adr) IOError: [Errno 121] Remote I/O error

どうやら、この加速度センサーは、動きがあるときだけデータが読める仕組みのようです。INTの信号で割込みをかけたら、連続的に読めるようになりました。しかし、急激な動きに追従していないような気がします。

#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*


# import module

import smbus # use I2C

import math # mathmatics

from time import sleep # time module

import RPi.GPIO as GPIO

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

#

# define

#

# slave address

DEV_ADDR = 0x68 # device address

# int GPI

pin=6
# register address

ACCEL_XOUT = 0x3b

ACCEL_YOUT = 0x3d

ACCEL_ZOUT = 0x3f

TEMP_OUT = 0x41

GYRO_XOUT = 0x43

GYRO_YOUT = 0x45

GYRO_ZOUT = 0x47

PWR_MGMT_1 = 0x6b # PWR_MGMT_1

PWR_MGMT_2 = 0x6c # PWR_MGMT_2
bus = smbus.SMBus(1)
# Sleep解除. 先ず、ここでエラーが出る。wakeupは別にしなくても動作する。
try:

bus.write_byte_data(DEV_ADDR, PWR_MGMT_1, 0)

except:

pass
#

# Sub function

#

# 1byte read

def read_byte(adr):

return bus.read_byte_data(DEV_ADDR, adr)

# 2byte read

def read_word(adr):

high = bus.read_byte_data(DEV_ADDR, adr)

low = bus.read_byte_data(DEV_ADDR, adr+1)

val = (high << 8) + low return val # Sensor data read def read_word_sensor(adr): val = read_word(adr) if (val >= 0x8000): # minus

return -((65535 - val) + 1)

else: # plus

return val

#

# 温度

#

def get_temp():

temp = read_word_sensor(TEMP_OUT)

x = temp / 340 + 36.53 # data sheet(register map)記載の計算式.

return x
#

# 角速度(full scale range ±250 deg/s

# LSB sensitivity 131 LSB/deg/s

# -> ±250 x 131 = ±32750 LSB[16bitで表現])

# Gyroscope Configuration GYRO_CONFIG (reg=0x1B)

# FS_SEL(Bit4-Bit3)でfull scale range/LSB sensitivityの変更可.

#

# get gyro data

def get_gyro_data_lsb():

x = read_word_sensor(GYRO_XOUT)

y = read_word_sensor(GYRO_YOUT)

z = read_word_sensor(GYRO_ZOUT)

return [x, y, z]

def get_gyro_data_deg():

x,y,z = get_gyro_data_lsb()

x = x / 131.0

y = y / 131.0

z = z / 131.0

return [x, y, z]
#

# 加速度(full scale range ±2g

# LSB sensitivity 16384 LSB/g)

# -> ±2 x 16384 = ±32768 LSB[16bitで表現])

# Accelerometer Configuration ACCEL_CONFIG (reg=0x1C)

# AFS_SEL(Bit4-Bit3)でfull scale range/LSB sensitivityの変更可.

#

# get accel data

def get_accel_data_lsb():

x = read_word_sensor(ACCEL_XOUT)

y = read_word_sensor(ACCEL_YOUT)

z = read_word_sensor(ACCEL_ZOUT)

return [x, y, z]

# get accel data

def get_accel_data_g():

x,y,z = get_accel_data_lsb()

x = x / 16384.0

y = y / 16384.0

z = z / 16384.0

return [x, y, z]
def callBackTest(channel):

try:

# 温度.

temp = get_temp()

# 角速度.

gyro_x,gyro_y,gyro_z = get_gyro_data_deg()

# 加速度

accel_x,accel_y,accel_z = get_accel_data_g()
# 小数点以下第1位まで表示.

print 'temp:',

print 
print '||',

# 小数点以下第3位まで表示.

print 'gyro[deg/s]',

print 'x:
print 'y:
print 'z:
print '||',

# 小数点以下第3位まで表示.

print 'accel[g]',

print 'x:
print 'y:
print 'z:
print('') # 改行.
except:

pass
#

# Main function

#

GPIO.setup(pin, GPIO.IN, GPIO.PUD_UP)

GPIO.add_event_detect(pin, GPIO.FALLING, callback=callBackTest, bouncetime=100)
try:

while(True):

sleep(1)
except KeyboardInterrupt:

print "break"

GPIO.cleanup()
emp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0071.031 y: 0059.901 z: 0007.313 || accel[g] x: 00.487 y: 00.729 z: 00.837

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0071.008 y: 0059.969 z: 0007.237 || accel[g] x: 00.472 y: 00.728 z: 00.818

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0070.977 y: 0060.450 z: 0007.130 || accel[g] x: 00.477 y: 00.709 z: 00.825

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0070.947 y: 0060.061 z: 0007.817 || accel[g] x: 00.463 y: 00.712 z: 00.807

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0071.038 y: 0060.076 z: 0007.634 || accel[g] x: 00.468 y: 00.705 z: 00.876

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0071.053 y: 0059.763 z: 0007.756 || accel[g] x: 00.442 y: 00.681 z: 00.841

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0070.954 y: 0059.611 z: 0007.374 || accel[g] x: 00.465 y: 00.708 z: 00.833

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0070.985 y: 0059.962 z: 0007.557 || accel[g] x: 00.957 y: 00.718 z: 00.841

temp: 25.5 || gyro[deg/s] x: 0070.985 y: 0059.809 z: 0007.328 || accel[g] x: 00.477 y: 00.723 z: 00.833
とりあえずは、動作したということで。