Tanuki_Bayashin’s diary

電子工作を趣味としています。最近はラズベリーパイPicoというマイコンを使って楽しんでいます

自作の色を作り出す関数を検証してみた～HSV色空間

Neopixel WS2812B Raspberry Pi Pico ＨＳＶ空間 電子工作

※なにか気になる点がありましたらコメント欄にご記入ください。また、工作や回路を製作する場合には、細かい作業などに対して、細心の注意を払われるようお願いいたします。

  • １．はじめに
  • ２．HSVについて
  • ３．検証結果
  • ４．明度を一定にした場合
  • ５．まとめ


１．はじめに

　以前、筆者は以下の記事で独自のやり方で、虹色をNeopixelに描いてみました。

tanuki-bayashin.hatenablog.com

しかし、最近眼にしたYoutubeの動画を見ていたら、「DHAの電子工作教室」というチャンネルで、HSVという色の表現方法があることが紹介されていました。（以下参照）

youtu.be

このHSVという表現形式によると、色の別の見方が分かることを知りました。
今回は筆者が独自で作った色について、この動画の内容をもとに検証してみたので、書いていきたいと思います。

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Neopixel を使ってカラフルな表示をした～その２

Raspberry Pi Pico Neopixel WS2812B MicroPython

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目次

１．はじめに

前に以下の記事を書きました。
tanuki-bayashin.hatenablog.com

今回、上の記事の内容をバージョンアップしたのでご紹介します。

免責事項：
この記事は電子工作レベルのお話です。実用に際し、いかなる損害も自己責任でお願いします。
筆者はいかなる場合においても、一切の責任がないことをご承知おきください。

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【ラズパイPicoW】ボリュームの電圧値をPCに表示させた

※なにか気になる点がありましたらコメント欄にご記入ください。また、工作や回路を製作する場合には、細かい作業などに対して、細心の注意を払われるようお願いいたします。

【目次】

  • １．はじめに
    • １.１　ライセンス条項
  • ２．回路構成
  • ３．ソースコード
  • ４．動画

１．はじめに

ラズベリーパイPicoの学習のために『ラズパイPico完全ガイド』という本を購入しました（以下のリンク先を参照してください）。
そのなかにラズパイPicoWを用いて、温湿度センサーの値を読み取り、そのデータをクライアントである端末のブラウザの画面に表示させるというものがありました。

筆者はその追試を行うこととしましたが、温湿度センサを扱うことが少し面倒に思われたので、PicoWのA/D変換機能を用いてボリュームの電圧値を読み取り、それをブラウザに表示させることを行いました。

以下にその概要を示します。（この記事のメインは、Pico Wがサーバーとして動いている点です）

・参考にした書籍：『最新Pico W対応！ラズパイPico完全ガイド』
Amazon.co.jp: 最新Pico W対応！ラズパイPico完全ガイド eBook : 福田 和宏, ラズパイマガジン: 本

・ラズベリーパイPico とラズベリーパイPico Wについて：
www.raspberrypi.com

写真１　ラズベリーパイPico Wにてデータを送信している様子
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ＩＣ５５５のデューティー比について考えてみた

タイマーIC５５５ 電子工作

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【目次】

  • １．はじめに
  • ２．IC５５５による回路について
  • ３．デューティ比ｄについて
    • ３．１　デューティ比は５０％以上？
      • ３．１．１　簡単な計算で分かること
    • ３．２　発振周波数 との関連
  • ４　まとめ
  • おまけ

１．はじめに

タイマー用として、「５５５」という呼び名で古くから愛されてきたタイマーICがあります。

どのようなICかというと、回路に応じて、一定の時間だけ出力がオンになる機能と、一定の周波数で信号が発生する発振器として動く機能の２通りの使いみちのあるＩＣです。

今回の記事では一定の周波数で信号を出力する機能に関して、そのデューティー比（１つの周期のうちのオンである時間の比率）に関して、気づいたことがあったのでまとめておきたいと思います。

※タイマーIC ５５５に関しての基本的な部分や、ニッチな内容については、ネットで検索するなどして、ご自身で調べて頂ければと思います。

（今回の記事の内容は既に誰かが記事にしているかもしれないです。悪しからず）

２．IC５５５による回路について

図１にIC５５５を用いた回路図を示します。この回路はIC５５５の機能のうち、一定の周波数で電気信号を出力する回路となっています。

図１　タイマーＩＣ５５５を用いた回路図
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運動方程式の性質　その２

力学・ロボット関連 倒立振子

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【目次】

  • １．はじめに
  • ２．定理の解説と運動方程式による実例
    • ２．１　１リンクロボットによる解説
    • ２．２　倒立振子の場合

１．はじめに

学生時代 Slotine と言う人の論文を読み（読まされ？）、その中に以下のような定理（？）が現れました。

（定理）
機械系の運動方程式において、その機械のパラメータは運動方程式に関して線形である。

「線形である」というのは、ここではその機械のパラメータを要素とするベクトルを考えたとき、上でいう運動方程式を、数式で表現された行列とパラメータのベクトルの積で表せるという意味です。
（本文にて解説します）

今回は、今自分が取り組んでいる倒立振子の運動方程式を例として、上の定理の説明をしていきたいと思います。

２．定理の解説と運動方程式による実例

２．１　１リンクロボットによる解説

まず、１リンクロボット（？）にて解説します。

図１　１リンクロボット（イメージ）
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運動方程式の性質　その１

力学・ロボット関連

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【目次】

１．はじめに

学生時代 Slotine と言う人の論文を読み（読まされ？）、以下のような関係式に出会いました。


\begin{aligned} \left [ \dfrac{1}{2} \dot M( \theta ) - C(\dot \theta , \theta) \right ]^T = - \left [ \dfrac{1}{2} \dot M( \theta ) - C(\dot \theta , \theta) \right ] \quad (1) \end{aligned}

これは、力学に出てくる運動方程式、


\begin{aligned} M( \theta ) \ddot \theta + C(\dot \theta , \theta) \dot \theta + D( \dot \theta ) + G( \theta ) = \tau \quad \quad (2) \end{aligned}

のなかの行列 M(\theta)（慣性行列） と C(\dot \theta ,\theta ) （遠心力、コリオリ力に関する行列）の間の関係式です。
今回は、今自分が取り組んでいる倒立振子の運動方程式がこの関係式を満たしていることを示したいと思います。
（この式の一般的な証明は、ラグランジュ方程式が出てくるような力学の教科書に出てくると思います）

ご参考：”On the Adaptive Control of Robot Manipulators Jean-Jacques E. Slotine Weiping Li ”
https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/027836498700600303

登録が必要なようです。

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交流信号の実効値、平均値を求めてみた

数学 電子工作

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【目次】

  • １．はじめに？？
  • ２．平均値 　（ave：average value）
  • ３．実効値 　（rms：root mean square value）
  • ４．平均値、実効値、最大値の間の関係

１．はじめに？？

　数式を書いてみたくなった、ただそれだけです。

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