注釈

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レッスン05: ジャイロスコープ & 加速度計モジュール (MPU6050)

このレッスンでは、Arduinoを使用してMPU6050センサーで加速度、回転、温度を測定する方法を学びます。センサーの初期化、範囲の設定、データの読み取り、およびシリアルモニターへの表示方法について探求します。このプロジェクトは、モーションセンサーを扱い、それをArduinoに統合するための実践的なアプローチを提供し、エレクトロニクスやセンサーデータの取り扱いに興味がある人に最適です。

必要なコンポーネント

このプロジェクトには以下のコンポーネントが必要です。

キット全体を購入するのが便利です。こちらのリンクからどうぞ:

Name	ITEMS IN THIS KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

Component Introduction	Purchase Link
Arduino UNO R3 or R4	購入
ジャイロスコープ & 加速度センサーモジュール (MPU6050)	購入

配線

../_images/Lesson_05_mpu6050_circuit_uno_bb.png

コード

注釈

ライブラリをインストールするには、Arduinoライブラリマネージャを使用し、 **"Adafruit MPU6050"**を検索してインストールします。

コード解析

コードは必要なライブラリをインクルードし、MPU6050センサー用のオブジェクトを作成することから始まります。このコードでは、Adafruit_MPU6050ライブラリ、Adafruit_Sensorライブラリ、およびWireライブラリを使用します。 Adafruit_MPU6050 ライブラリはMPU6050センサーと対話し、加速度、回転、温度データを取得するために使用されます。 Adafruit_Sensor ライブラリは、さまざまなタイプのセンサーに共通のインターフェースを提供します。 Wire ライブラリはI2C通信に使用され、MPU6050センサーと通信するために必要です。

注釈

ライブラリをインストールするには、Arduinoライブラリマネージャを使用し、 **"Adafruit MPU6050"**を検索してインストールします。
```
#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Wire.h>
Adafruit_MPU6050 mpu;
```

``setup()``関数では、シリアル通信を初期化し、センサーが検出されているかを確認します。センサーが見つからない場合、Arduinoは「MPU6050チップの検出に失敗しました」というメッセージと共に無限ループに入ります。見つかった場合は、加速度計の範囲、ジャイロの範囲、およびフィルターバンド幅を設定し、安定のために遅延を追加します。

void setup(void) {
  // Initialize the serial communication
  Serial.begin(9600);

  // Check if the MPU6050 sensor is detected
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("Failed to find MPU6050 chip");
    while (1) {
      delay(10);
    }
  }
  Serial.println("MPU6050 Found!");

  // set accelerometer range to +-8G
  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);

  // set gyro range to +- 500 deg/s
  mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG);

  // set filter bandwidth to 21 Hz
  mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ);

  // Add a delay for stability
  delay(100);
}

``loop()``関数では、プログラムはセンサーの読み取り値を格納するイベントを作成し、その後読み取りを行います。加速度、回転、温度の値がシリアルモニターに表示されます。

void loop() {
  // Get new sensor events with the readings
  sensors_event_t a, g, temp;
  mpu.getEvent(&a, &g, &temp);

  // Print out the acceleration, rotation, and temperature readings
  // ...

  // Add a delay to avoid flooding the serial monitor
  delay(1000);
}