【Arduino】センサーの測定精度を上げるポイント

この記事では、Arduino電子工作でセンサーを使用する際に測定精度(解像度)を上げるためのポイントを紹介します。

測定範囲を絞る(非線形の場合)

例えば赤外線測距センサー(GP2Y0A21YK)の場合、データシートの距離と出力電圧の相関関係が非線形となっています。

その場合、出力電圧の変位が激しい部分で測定することで測定精度(分解能)を上げることが出来ます。(赤丸部分)
GP2Y0A21YKの場合なら、10~20cmの間でセンサーの出力電圧の変化が大きいです。
そのため、微小な距離の変化が出力電圧に反映されやすく精度がよくなります。

近似式を自分で求める

安いセンサーなどは、元からの個体差や時間劣化、環境の違い(気温・湿度など)により、メーカーが公表している近似式(出力電圧→測定値)とずれていることがあります。
その場合、自分で近似式を求め直すとすると測定精度を上げることができます。
距離センサーの場合なら、出力電圧とその時の距離をメジャーなどで測って記録し、ExcelやPython言語を使って回帰直線や回帰曲線で近似式を求めます。

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コメント

  1. ひむか より:

    HC-SR04の場合実距離と表示値のX,Yからエクセルでグラフを作り
    近似式を求めてそれをプログラム(コード)に盛り込むということですか?