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M5 Stack で航空計器風の姿勢指示器を作ろう

M5 Stack で航空計器風の姿勢指示器を作ろう

みなさんM5 stack使ってますか?

最近M5 stick vが発売されてそっちにお熱の人が多いと思います。

僕は最近M5 stackを知りました。前までraspberry piで開発していたものがもっと簡単でおしゃれに作れそうだと思っちゃったので、一個買ってみました。

で、こんなもの作りました。

当ブログの読者のみなさんならご存知の姿勢指示器(AI)です。これ一つでピッチとバンクを同時に知ることができる便利な計器です。

M5 Stackとは?

ESP32とかいうマイコンが入ってるおしゃれプロトタイピングキットです。たぶん

開発環境はESP32用のIDFの他、arduino IDEやmicro pythonが使えます。

今回は環境構築が簡単で安定しているarduino IDEを使いました。micro pythonは遅いらしいです。

環境構築の注意点

最新のarduino IDEを使用してください。

apt installとかだと古くてM5 stack用のライブラリが入りません。

linuxで環境を構築する時に忘れやすいもの

sudo usermond -aG dialout $USER
sudo chmod a+rw /dev/ttyUSB0

久々に別の端末で環境構築しようとしたらなんかつまったのでメモしておきます。

USBに許可を与えましょう

準備するもの

M5 stack gray

メインのM5 stack grayです。

何種類か売られてている中で、姿勢を取得できるのはgrayだけなので間違えないようにしましょう。

開発用PC

これは何でもいいです。

僕はGPD microPCにlinux入れて使ってます。

OSはウィンドウズでもmacでもlinuxでも問題ありません。

パソコンが一台も無い人はraspberry piでも良さそうです。

作り方

先に環境構築をしておいてください。

arduino IDEをインストールしたあとはIDEの設定画面から全部できます。

AIのソースコードはこちらにあります。

https://github.com/tosh1ak1/m5stack-ADI

まだ製作中で、キャリブレートなどが未実装です。

必要な人は、ソースコードにキャリブレートを追加し、画面を上に向けた状態で水平な場所に置いてキャリブレートしてください。

そのうち追加します。現時点では画面を上に向けてキャリブレートしています。

キャリブレートとは別に、ゼロピッチ調整を追加しました。真ん中のボタンを押すとゼロに補正します。

使い方

電源を入れれば自動的に表示されます。

他に何もする必要はありません。

キャリブレートされていない場合はキャリブレート手順に進んでください。

ゼロピッチ補正

中央ボタンを押すとピッチとGボウルが中央に戻ります。

ロールは戻りません。ロールがずれている場合はキャリブレートしてください。

キャリブレート

画面を上部に向けてキャリブレートします。

昔ながらの機械式ジャイロやリングレーザージャイロと違い、一度キャリブレートすると情報が書き込まれて以降、基本的にキャリブレートの必要は無くなります。

センサーの様子がどうしてもおかしいときにだけ実行してください。

中央のボタンを数秒押し続けるとキャリブレートモードに入ります。

水平な床に、画面を上に向けて置き、左のボタンを押す事でキャリブレートします。

キャリブレート後は、一時的に動きがおかしくなるので側面のリセットボタンを押してリセットをかけてください。

姿勢指示器の使い方

https://crows.tokyo/%e3%83%97%e3%83%ad%e3%83%91%e3%82%a4%e3%83%ad%e3%83%83%e3%83%88%e3%81%8c%e6%95%99%e3%81%88%e3%82%8b%ef%bc%81%e3%82%ab%e3%83%a9%e3%82%b9%e8%a8%88%e5%99%a8%e9%a3%9b%e8%a1%8c%e5%85%a5%e9%96%80%e3%83%8e/#outline__2_1

姿勢指示器の動きはここで解説しています。

バイクや車、自転車などにつけたり、計器飛行の練習に使ったりしましょう!

今後の展望

raspberry piで作成していたバイクロガーもM5 stackで作ろうと思います。

wifiとか使えますし姿勢はすでに取得できているので簡単ですね。

開発環境整えるの難しくてどうしてもほしい方向けに焼いて販売したいのですがまだ製品にできる域に来てないですね。

現時点で販売は個別相談です(買う人いるのか‥?)

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