趣味工房　ＨＩＲＯ-Ｇ

＜　カルマン　２輪倒立振子の製作　その２　＞

　ハードはとっくに完成していましたが、例のごとくいろいろありましてまとめの作業がズルズルと伸びてしまいました。

　トラ技２０１９年７月号の「月着陸船アポロに学ぶ確率統計コンピュータ」の特集を読み進めるに従い、「２輪車の倒立振子」を製作する過程で、ｍｂｅｄのもとで様々な手法の基本的なノウハウを関連付けて一括で学べることが分かりました。

　付録ＤＶＤーＲＯＭの中身を一通りみて、ビックリポンです。いやいやこれはなかなかのものですので、行き当たりばったりではなく、ＤＶＤに収録されている「倒立振子製作の付記資料」（写真１）に従い、トライすることとしました。　これだけの情報がたったの￥１０００で提供いただいたことは、執筆者の「別府伸耕氏」とトラ技様のお陰と感謝です。

１．アカウント作成と開発環境の構築

　先ずは、mbedのWebサイト（https://www.mbed.com/en/）にアクセスして写真２の①をクリックしてアカウント作成画面へ進みアカウントを作成しましました。　続いて、②をクリックして開発ボードの管理へ進みます。　③はコンパイルへ進む場合にクリックしますが、最初の段階では関係ないです。

　管理画面（写真３）から開発ボードを検索画面（写真４）へ移動し、検索するボード名ＮＵＣＬＥＯ－Ｆ４０１ＲＥを打ち込みサーチをクリックし、表示されたグループ内からＮＵＣＬＥＯ－Ｆ４０１ＲＥを選択して専用ページへ移動します。（写真５）

２．テスト・プログラムのバイナリ・ﾌｧｲﾙの作成　

　開発環境が整ったところで、既に用意されているテスト・プログラムでボードのテストを実施しました。　専用ページの「Open Mbed Compiler」をクリックして開発環境のページへ移動します。　この時に「サーバクエリ中に問題が発生しました。」とメッセージが出ますが、問題ないので無視しCloseボタンをクリックしてメッセージを閉じます。

　開発環境ページでは写真６のように新しいプログラムを作成するダイアログが表示されます。　ダイアログが表示されない場合は、「マイプログラム」を右クリックして「新しいプログラム」をクリックします。

　ダイアログの指定を次の通りとして、「OK」ボタンをクリックします。

　　・プラットフォーム：　NUCLEO-F401RE

　　・テンプレート：　Output　a　pwm　signal

　　・プログラム名：　test　

　写真７のように、プロジェクトに登録されている全てのソース・コード及び設定ファイルが表示されるので、「main.cpp」をダブルクリックすると、　　写真８のようにソース・コードの編集画面が表示されます。　

　今回は編集操作がないので、そのまま「コンパイル」ボタンをクリックするとコンパイルが実行され、問題なく完了し、写真９のようにSuccess！と表示されると共にtest.NUCLEO_F401RE.bin名のバイナリ・ファイルが作成されます。　生成されたバイナリ・ﾌｧｲﾙは、TEST名ののフォルダーを作成し保存する。　写真１０は保存されたバイナリ・ファイルを確認している写真です。

３．テスト・プログラムによる機能テスト

　NUCLEO-F401REボードをUSBケーブルでPCへつなぎ、写真１１のように外部デバイスとして認識されている事を確認後、バイナリ・ﾌｧｲﾙtest.NUCLEO_F401RE.binをドラッグ＆ドロップすることで書込みが開始されます。　写真１２は書込みの状況です。

　書込み完了後、NUCLEO-F401REボードの緑色LED（LD2)が1秒間隔で点滅を繰り返しました。

　　以上で制御ボードの製作とボードへの書き込みテストが終了しましたので、次のステップのデータ通信、傾斜計等のテストを実施します。　