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2.2.9 MPU6050モジュール

はじめに

MPU-6050は、スマートフォン、タブレット、ウェアラブルセンサー向けに設計された、世界初かつ唯一の6軸モーショントラッキングデバイス（3軸ジャイロスコープと3軸加速度センサー）です。これらの特長には、低電力、低コスト、および高性能の要件が含まれます。

この実験では、I2Cを使用してMPU6050の三軸加速度センサと三軸ジャイロスコープの値を取得し、画面に表示します。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下の部品が必要です。

../_images/list_2.2.6.png

一式を購入するのが便利です、リンクはこちら：

名前

このキットのアイテム

リンク

Raphael Kit

337

Raphael Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介

購入リンク

GPIO拡張ボード

購入

ブレッドボード

購入

ジャンパーワイヤー

購入

MPU6050モジュール

購入

回路図

MPU6050はI2Cバスインターフェースを介してマイクロコントローラと通信します。SDA1およびSCL1は対応するピンに接続する必要があります。

../_images/image330.png

実験手順

ステップ1： 回路を組む。

../_images/image227.png

ステップ2：I2Cの設定（付録 I²C 設定 を参照。I2Cを設定済みの場合は、このステップをスキップしてください。）

ステップ3： コードのフォルダに移動。

cd ~/raphael-kit/nodejs/

ステップ4： 依存関係をインストール。

sudo npm install mpu6050-gyro

ステップ5： コードを実行。

sudo node mpu6050_module.js

コードを実行すると、MPU6050で読み取られた各軸上の加速度、角速度、およびx軸とy軸の偏差角が計算された後、画面に表示されます。

コード

var gyro = require("mpu6050-gyro");

var address = 0x68; //MPU6050 address
var bus = 1; //i2c bus used
var gyro = new gyro( bus,address );

async function update_telemetry() {

    var gyro_xyz = gyro.get_gyro_xyz();
    var accel_xyz = gyro.get_accel_xyz();

    var gyro_data = {
        gyro_xyz: gyro_xyz,
        accel_xyz: accel_xyz,
        rollpitch: gyro.get_roll_pitch( gyro_xyz, accel_xyz )
    }

    console.log(gyro_data);

    setTimeout(update_telemetry, 500);
}

if ( gyro ) {
    update_telemetry();
}

コード説明

var gyro = require("mpu6050-gyro");

var address = 0x68; //MPU6050 address
var bus = 1; //i2c bus used
var gyro = new gyro( bus,address );

mpu6050-gyro モジュールをインポートし、MPU6050のアドレスとジャイロのバス作成オブジェクトを決定します。 モジュール内のカプセル化された関数を呼び出すのが便利です。

注釈

このモジュールに関しては、以下を参照してください: https://www.npmjs.com/package/mpu6050-gyro

var gyro_xyz = gyro.get_gyro_xyz();
var accel_xyz = gyro.get_accel_xyz();

var gyro_data = {
    gyro_xyz: gyro_xyz,
    accel_xyz: accel_xyz,
    rollpitch: gyro.get_roll_pitch( gyro_xyz, accel_xyz )
}

console.log(gyro_data);

setTimeout(update_telemetry, 500);

モジュールは、利用可能な3つの関数をカプセル化しています：

gyro.get_gyro_xyz(): ジャイロスコープからの生のx,y,zデータを持つJSONオブジェクトを返します。

gyro.get_accel_xyz(): 加速度計からの生のx,y,zデータを持つJSONオブジェクトを返します。

gyro.get_roll_pitch( gyro_xyz, accel_xyz ): ロールとピッチを度で表したJSONオブジェクトを返します。

現象の画像

../_images/image228.jpeg