ライントレースの時のセンサー値をデータロギングする　～レゴマインドストームEV3～

データロギングとは

教育用レゴマインドストームEV3のデータロギングはプログラム動作中の色々なセンサーの値を保存しておいて、プログラム終了後にアップロードしてグラフ化することができる。

例えばモーターのパワー、回転角度、カラーセンサーの反射光の強さ、ジャイロセンサーの角速度などのデータを時系列で保存した後、実験画面で読み込んでグラフ化することにより、その時その時のセンサー値を正しく把握して次のプログラミングに活かすことができる。

下記の用にグラフィカルに線グラフで表示すると同時の数値データでも保存されているので後からかなり詳しく分析することができる。

ライントレース

トレーニンロボットに下向きにカラーセンサーを取り付ける。

カラーセンサーで反射光の強さを測定して黒ライン上をトレースするプログラムを作成する。

使用するプログラム

今回使用するプログラムは以下の通り。

カラーセンサーで反射光の強さを判別して反射光が５０未満（黒ライン上）と５０以上（黒ライン以外）とで左右のモーターをパワーを制御して蛇行をしながら黒ライン上をトレースするプログラム。

尚、このプログラムの詳細については以前の「黒ラインをトレースするプログラム」の記事を参照。

今回はこのプログラムについての詳しい説明は行わない。

使用するブロック

今回使用するブロックは上記のプログラムで使用しているブロック以外では以下の１種類。

データロギングブロック

データのログ（記録）をとるためのブロック。

様々なセンサーやモータの値を時系列で記録することができる。

	カラーセンサーの反射光の強さを０．１秒間隔で記録してcolor.rdfに保存する データロギング：オン（データロギングを開始する） 頻度：１０（１秒間に１０回記録する） 測定間隔の単位：０（秒数） 測定：カラーセンサー、反射光の強さ ファイル名：color（この名前で記録ファイルが作成される）
	ポートB（左車輪）とポートC（右車輪）のモーターのパワー値を０．１秒間隔で記録してleft.rdf（right.rdf）に保存する データロギング：オン（データロギングを開始する） 頻度：１０（１秒間に１０回記録する） 測定間隔の単位：０（秒数） 測定：モーター回転、現在のパワー ファイル名：left（左車輪）、right（右車輪）
	データロギングを停止する データロギング：停止

プログラム全体

先程の黒ライン上を蛇行してトレースするプログラムの前後にデータロギングブロックを配置してカラーセンサーの反射光の強さや左右のモーターのパワー値を記録する。

実験モード

上記のプログラムを実行した後、Programの右横の＋を押して「新しい実験」を開く

新しいExperimentタブが開くので右下の”アップロード”ボタン

データログファイルマネージャーが開くのでAuto-Logging（プログラム名）フォルダー配下の３つのファイル

1. color.rdf
2. Left.rdf
3. Right.rdf

を選択して”インポート”する。

ログデータが読み込まれると同時に時系列の折れ線グラフが表示される

上記の様にデータロギングブロックを使うとプログラム動作中のセンサーやモーターの動きを数値化してグラフィカルに表示することができる。

センサー値からプログラムの基本的な動きを確認したい時や、より細かいセッティングの為にセンサーの値をシビアに観測したい時などに活用できる。

実際に動かしてみた動画

プログラムの作成からデータのロギング、実験画面へのアップロードから分析までの動画がこちら。