ロータリーエンコーダを使った距離測定

Question

マイコンカーラリーなどで使われているロータリーエンコーダ（日立、Ver.2）の取り付け方法と出力値から距離を測定する方法を教えてください。

ロータリーエンコーダの仕組みは分かったんですが、実装するとなるとどうすればいいのか…

また、タイヤ一週分のパルスをカウントした後どうすれば距離が得られるのでしょうか

初心者丸出しの質問で申し訳ないですが、よろしければ力を貸してください

Accepted Answer

先ず、タイヤの径×π（3.14）＝タイヤ１回転で進む距離が求まります。次に、タイヤが１回転する時に、ロータリーエンコーダが何回転するかを求めます。そして、求めた回転数×（エンコーダの１回転あたりのパルス数）＝ を求めます。最後に、÷にて、エンコーダ１パルスあたりの進む距離が求まります。その後の処理は、電気屋さんが得意の逓倍や分周を使用して、計算（表示）しやすい数値にして下さい。以上、電気屋さんは、メカが苦手な人が多いので、補足します。ロータリーエンコーダの取付は、他の回答を参考にして下さい。

Answer

取り付け方法の注意事項。
ｴﾝｺｰﾀﾞあまり頑丈ではありません。
ガラス板に印刷したスリットを光電スイッチで検出するような機構で、衝撃には非常に敏感です。
ｴﾝｺｰﾀﾞの軸にはバネジョイントなどを使い、
全方向の衝撃、振動が掛からないようにしなければなりません。
スラスト方向の力にも非常に弱いです。
もし、振動や衝撃に耐えられるようなものなら、産業用でも、製鉄や鉄鋼業界で使うような高価な物が必要です。
ロータリｴﾝｺｰﾀﾞよりも、頑丈な部品を選定するほうが、簡単でしょう。
ロータリｴﾝｺｰﾀﾞは1周で数百から数千のパルスが出せます。タイヤ１回転でそのような多くのパルスが必要でないなら、タイヤ1周で1個から数個のパルスでよければ、近接スイッチとボルトも頭まどの金属辺の組合せのほうが使いやすいでしょう。ただ目視で走行距離を見るだけなら、自転車のサイクルコンピュータというパーツが市販されています。このような物なら取り付けや設定も簡単で速度も距離も記録できます。
このような部品を使うことはできませんか？

Answer

ロータリーエンコーダは円盤にスリットがあります。エンコーダの円盤が
1回転しますとスリットの数の分、出力がON/OFFします。

タイヤが1回転しますと、タイヤに取り付けたロータリーエンコーダより
パルスが出力されます。タイヤとロータリーエンコーダがどのように連結
されているかによりパルス数が決まると思います。
タイヤが1回転すると何パルス出力するように組み立てられますか?

また、タイヤが1回転しますと、何m進みますか?
タイヤの直径により進む距離が変化します。タイヤの直径はいくらですか?
以上のポイントにして計算方法を考えてください。

関連して次の課題を合わせて考えてください。
直径が決まっても、車両の自重等によりタイヤが接地する部分が平らになり
ますので、見掛け上、タイヤの直径が幾分小さくなります。
距離に換算表示する時に、この分をどのような係数として組み込みますか?

その他タイヤの空気圧、タイヤの温度により直径が微妙に影響を受けると
思います。これらをどの様に考えますか?

急発進や急停止しますと、タイヤは回転しますが、スリップすると思います。
この分、移動距離が減ると思います。この分をどの様に考えますか?

この他、パルスを[カウンタ]で計数しますが、[カウンタの桁数]もどの様に
するかなど種々の課題があると思います。

Answer

理論値　タイヤ１回転回ったときの走行距離は　タイヤの円周
http://www4.ocn.ne.jp/~sak11111/Zukei/en_2.html

ゆとり教育で、π＝３にしたので起るんですかね
ざっくり計算するにはいいかもしれんが

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