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3.1.6 モーション制御
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前書き
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このレッスンでは、簡単なモーション検知と制御装置を作成する。
MPU6050はセンサーとして使用され、ステッピングモーターは制御装置として使用される。
MPU6050をグローブに取り付けた状態で、手首を回すことでステッピングモーターを制御できる。

部品
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.. image:: ../img/list_Motion_Control.png
    :align: center

回路図
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============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO18       Pin 12   1        18
GPIO23       Pin 16   4        23
GPIO24       Pin 18   5        24
GPIO25       Pin 22   6        25
SDA1         Pin 3             
SCL1         Pin 5             
============ ======== ======== ===

.. image:: ../img/Schematic_three_one6.png
   :align: center

実験手順
------------------------------

ステップ1： 回路を作る。

.. image:: ../img/image251.png
   :width: 800
   :align: center

ステップ2： コードのフォルダーに入る。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.6/

ステップ3： コードをコンパイルする。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 3.1.6_MotionControl.c -lwiringPi -lm

ステップ4： EXEファイルを実行する。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo ./a.out

コードが実行されている間、もし mpu6050 のチルト角度が Y-axis 45 ℃より大きい場合、
ステッピングモーターは反時計回りに回転します。 
-45 ℃未満の場合、ステッピングモーターは時計回りに回転します。

**コードの説明**

.. code-block:: c

    double mpu6050(){
        acclX = read_word_2c(0x3B);
        acclY = read_word_2c(0x3D);
        acclZ = read_word_2c(0x3F);
        acclX_scaled = acclX / 16384.0;
        acclY_scaled = acclY / 16384.0;
        acclZ_scaled = acclZ / 16384.0;
        double angle=get_y_rotation(acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled);
        return angle;
    }

mpu6050はY軸の方向の傾斜角を取得する。

.. code-block:: c

    void rotary(char direction){
        if(direction == 'c'){
            for(int j=0;j<4;j++){
                for(int i=0;i<4;i++)
                    {digitalWrite(motorPin[i],0x99>>j & (0x08>>i));}
                delayMicroseconds(stepSpeed);
            }        
        }
        else if(direction =='a'){
            for(int j=0;j<4;j++){
                for(int i=0;i<4;i++)
                    {digitalWrite(motorPin[i],0x99<<j & (0x80>>i));}
                delayMicroseconds(stepSpeed);
            }   
        }
    }

受信方向 キー が「c」の場合、ステッピングモーターは時計回りに回転します。 キー が「a 」の場合、
モーターは反時計回りに回転します。
ステッピングモーターの回転方向の計算の詳細については :ref:`1.3.3_stepper_motor` を参照してください。

.. code-block:: c

    int main()
    {
        setup();
        double angle;
        while(1) {
            angle = mpu6050();
            if (angle >=45){rotary('a');}
            else if (angle<=-45){rotary('c');}
        }
        return 0;
    }

Y軸方向の傾斜角は mpu6050 から読み取られ、45 ℃より大きい場合、
ステッピングモーターは反時計回りに回転する。
-45 ℃未満の場合、ステッピングモーターは時計回りに回転する。