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PCでモータなどをリアルタイム制御する方法
2023/10/20 17:25
- PCでモータなどをリアルタイム制御する方法について解説します。
- AD/DAボードを使用してPCからモータなどのメカトロニクス機器をリアルタイム制御する手順について説明します。
- プログラムの書き方や必要な知識についてアドバイスします。
PCでモータなどをリアルタイム制御する方法
2021/01/24 16:04
RinuxOSのPCからAD/DAボード(USB接続)を介して、モーターなどのメカトロニクス機器をリアルタイム制御したいと思っています．それを実現するために，
・UbuntuなどにRTOSをインストールする。
・PCにAD/DAボードを設置する。
・デバイスドライバとAPIをインストールする。
まではわかったのですが、「AD/DAボードにアクセスするためのプログラム」をどのように書けばよいのかわかりません．また，「DAボードから任意の電圧を出力する(またはADボードを介して外部電圧をPCに取り込む)」にはどのようにプログラムを書けば良いのかもわかりません．そもそもAPIというものが何をするためのものかも分かっていません．
ちなみに、Arduinoを使ってモータの制御はしたことがあります．
どなたかアドバイスいただければ幸いです．「そもそもまず～～という本で～～の知識を入れるべき」というレベルでも結構ですので，どうかよろしくお願い致します。
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その他の回答 （4件中 1～4件目)
大前提としてリアルタイムＯＳでモータをＡＤボード直接制御する事は現実的では有りません
ＣＰＵ演算速度が圧倒的に遅すぎる
低且つ一定速度でただ回してみるだけなら引き留めはしないけど
定石的解決手段としてモータドライバ
>ちなみに、Arduinoを使ってモータの制御はしたことがあります．
ちなみに、Arduinoだってモータドライバ
https://www.switch-science.com/catalog/2972/
最終的に何を動かすの？
https://kondo-robot.com/product/03206
こんなのはモータ1台にモータドライバ1台必須
まぁ、多軸制御用ドライバなんで
必ずしもモータ1台にドライバ基板1枚とは限らないけれど
まぁ、後はお金の問題なんだけど
ロボット制御キットとか買ってきた方が遥かに安価に作れる
恐らく、キット一式価格が高価なんで他の手段を探してるんでしょうけど
キットより安価に実現できる手段は存在しない
お礼
2021/01/27 16:05
お礼が遅くなり申し訳ございません．
ご回答大変ありがとうございます．目的は研究用にロボットを開発・制御して最終的には論文にしたいと思っています．
＞大前提としてリアルタイムＯＳでモータをＡＤボード直接制御する事は現実的では有りませんＣＰＵ演算速度が圧倒的に遅すぎる
なるほど，そうなのですね．サンプル時間1msecほどで考えていたので大丈夫だと思っていました．それとも，そもそも1msecだとリアルタイムOSは必要ないのでしょうか？
AD/DAボードのメーカーからデバイスドライバーがリリースされているので、それをインストールしてデバイスドライバーのドライバハンドラをAPIでアクセスします。（クラスをインポートしてメソッドをアクセスします）
ただしUSBはバッファリングなどの処理によりリアルタイム処理にはあまり向いていないので、高性能な処理をする場合にはCPUやFPGAをUSBデバイス上に載せた方が良いですよ。
お礼
2021/01/27 16:08
ご教授頂き大変ありがとうございます．なるほどUSBはリアルタイム処理に向いていないのですね．サンプル時間は1msecを考えているのですが，この場合そもそもリアルタイムOSは必要ないでしょうか？
お礼
2021/01/27 16:10
ご回答大変ありがとうございます．なるほど個々の製品ごとにマニュアルを読むしかないのですね．勉強になりました．