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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、Raspberry Pi Pico W を MPU6050 モジュールと組み合わせて使用する方法を学びます。このモジュールはジャイロスコープと加速度計を組み合わせたものです。MPU6050 を Raspberry Pi Pico W に接続し、MicroPython を使用してその加速度およびジャイロスコープのデータを読み取る方法を説明します。このレッスンでは、加速度計とジャイロスコープの X、Y、および Z の各値を継続的に表示するスクリプトの書き方を紹介します。

必要なコンポーネント

このプロジェクトでは、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。リンクはこちらです：

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

Raspberry Pi Pico W

-

ジャイロスコープ & 加速度センサーモジュール (MPU6050)

購入

ブレッドボード

購入

配線

../_images/Lesson_05_mpu6050_circuit_bb.png

コード

注釈

  • universal-maker-sensor-kit-main/pico/Lesson_05_MPU6050_Module のパスにある 05_mpu6050_module.py ファイルを開くか、このコードを Thonny にコピーし、「現在のスクリプトを実行」をクリックするか、F5 キーを押して実行します。詳細なチュートリアルについては コードを直接開いて実行する を参照してください。

  • ここでは imu.py と vector3d.py を使用する必要があります。Pico W にアップロードされているか確認してください。詳細なチュートリアルについては ライブラリをPicoにアップロードする を参照してください。

  • 右下隅にある「MicroPython (Raspberry Pi Pico)」インタープリタをクリックするのを忘れないでください。

# Import libraries
from imu import MPU6050
from machine import I2C, Pin
import time

# Initialize I2C for MPU6050
i2c = I2C(1, sda=Pin(20), scl=Pin(21), freq=400000)  # I2C bus 1, SDA pin 20, SCL pin 21, 400kHz

# Create MPU6050 object
mpu = MPU6050(i2c)

# Main loop to read and print sensor data
while True:
    # Print accelerometer data (x, y, z)
    print("-" * 50)
    print("x: %s, y: %s, z: %s" % (mpu.accel.x, mpu.accel.y, mpu.accel.z))
    time.sleep(0.1)

    # Print gyroscope data (x, y, z)
    print("X: %s, Y: %s, Y: %s" % (mpu.gyro.x, mpu.gyro.y, mpu.gyro.z))
    time.sleep(0.1)

    # Delay between readings
    time.sleep(0.5)

コード解析

  1. ライブラリのインポートとI2Cの初期化

    コードは必要なライブラリをインポートすることから始まります。 imu ライブラリはMPU6050センサーの値を読み取るために使用され、 machine はRaspberry Pi Pico Wのハードウェア機能を制御します。I2Cはデータ通信のために特定のピン（SDAとSCL）を使用して初期化されます。

    imu ライブラリの詳細については micropython-IMU/micropython-mpu9x50 を参照してください。

    from imu import MPU6050
from machine import I2C, Pin
import time

i2c = I2C(1, sda=Pin(20), scl=Pin(21), freq=400000)

  2. MPU6050オブジェクトの作成

    初期化されたI2Cを渡してMPU6050センサーのオブジェクトを作成します。このオブジェクトはセンサーデータにアクセスするために使用されます。

    mpu = MPU6050(i2c)

  3. センサーデータの読み取りと表示のループ

    コードは無限ループに入り、加速度計とジャイロスコープのデータを継続的に読み取り、表示します。 time.sleep は連続する読み取りの間に遅延を作成するために使用されます。

    while True:
    print("-" * 50)
    print("x: %s, y: %s, z: %s" % (mpu.accel.x, mpu.accel.y, mpu.accel.z))
    time.sleep(0.1)
    print("X: %s, Y: %s, Y: %s" % (mpu.gyro.x, mpu.gyro.y, mpu.gyro.z))
    time.sleep(0.1)
    time.sleep(0.5)