自分で補正するロボットアーム

図の内容

1. 1センサー:ボールの実際の高さを測る
2. 2コントローラー:測定値をダイヤルの設定値と比べ、補正量を計算する
3. 3アクチュエーター(モーター):補正量に従ってアームを動かす
4. 4フィードバックケーブル:測定した出力をコントローラーに戻し、ループを閉じる

例

• サーモスタットは室温を測り、設定した温度になるよう暖房を入れたり切ったりします。
• クルーズコントロールは車の速度を読み取り、上り坂でも選んだ速度を保つようにアクセルを調整します。

クイズ：自分で補正するロボットアーム（17歳）

1. 1

   閉ループ系で、制御器はどう修正するかを決めるために何を比べますか?

   • 今日のセンサーの値と昨日の値
   • モーターの最大速度と現在の速度
   • 目標値(設定値)と、センサーが実際に測った値
2. 2

   フィードバックのある系を、外乱に反応できない開ループ系に変えてしまうのは何ですか?

   • モーターをより強力なものに交換すること
   • センサーの測定値を制御器に戻す帰還経路を取り除くこと
   • 目標値を以前より高く設定すること
3. 3

   外乱によって系が目標からずれました。閉ループ系が自力で立て直せるのはなぜですか?

   • 設定値と測定された出力との差を使って、自分の誤差を修正するから
   • モーターがどんな外乱よりも常に強いから
   • あらかじめプログラムされた決まった動きの順序に従うから

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