שאלה D1 – שמירת כיוון עם ג'יירו

נתונים

בפרויקט רובוט נע בעל ג'יירו, עליכם לתכנן ולכתוב את תת המערכת ששומרת על כיוון הרובוט בעזרת הג'יירו בציר yaw בלבד (סיבוב אופקי עם או נגד כיוון השעון).

ממשק תת המערכת שלכם כולל: מידע - קבלת הערך הנמדד מהג'יירו, הערך הרצוי מהמשתמש, ומוציאה "מספר שלם" כמה לסובב את ההגה לימין או לשמאל כדי להישאר בכיוון הרצוי.

משימה

1.      ציירו סכמה של מעגל הבקרה, עם "בלונים" למספור הרכיבם וטבלת רכיבים.

2.      כתבו אלגוריתם לפונקציה פרופורציונלית המקבלת את הערך הנמדד PV מהג'יירו, את הערך הרצוי SP מהמשתמש, ומחזירה "מספר שלם" כמה לסובב את ההגה לימין (מ 1 עד 100 או לשמאל מ 1- עד 100-) כדי להישאר בכיוון הרצוי.

3.      הסבירו בקצרה איך ניתן לשפר את הפונקציה כך שתגיב גם על

    a.      פיצוי על סטיה קבועה בגלל מבנה מכאני.

    b.     מהירות שינוי של הערך הנמדד .

    c.      סטייה קטנה הנמשכת לאורך זמן רב ולכן יוצרת שגיאה סופית גדולה.