はじめに
”ロボカップアジアパシフィック2021あいち”で頂いた質問の続きです。
比例制御の効果について質問がありました。
本大会においてもON-OFF制御で安定してライントレースをしているロボットはありました。
できない事を解決する為のチャレンジと違って、できている事を別の方法に置き換えるモチベーションには明確な効果が必要でしょう。
比例制御の効果
直線ラインを3秒間”ON-OFF制御”と”比例制御”で走行するプログラムで比較を行います。
御覧の様に直線を走るスピードの差は絶大です。
どちらも同じモータで最大出力は100%にてプログラミングされています。
この差の正体はセンサ位置が描く軌跡の違いです。
センサ位置の軌跡は以下の様になります。
ON-OFF制御は右斜め前、左斜め前の繰り返しです。
比例制御は、わずかに左右に動きますが概ね前進に近い動きをします。
3秒間の線の長さは同じですが、ON-OFF制御は寄り道が多い分、前進する距離が短くなると考えて良いと思います。
つまり、ON-OFF制御を比例制御に変えるだけでハードの改造(モータのパワーアップなど)無しに直線スピードを上げる効果を得られます。