ドローンやロボットに搭載した環境計測

環境計測に関心をお持ちの皆様、こんばんは！
デジタル化推進アカデミーの岩田敏彰です。

自動的に環境を計測したい場合に、ドローンやロボットにセンサとマイコンを搭載したものを搭載して実施することが考えられます。

専用のものを作らず、試作するのであれば、5㎝×8㎝のブレッドボードにESP32やセンサとGPS受信機などを載せ、通信環境が得られるようであればスマホのテザリングを含むWi-Fi環境を利用して、位置・時刻、センサの計測値をクラウドに送るのが一番良いように思われます。

通信環境が得られない場合にはマイクロSDカードに書き込むことができますが、それだけ搭載できるセンサの種類などを圧迫することになります。

GPSの情報が得られない場合、位置情報が得られず、時刻情報も得られないので、せめて時刻情報だけでも欲しい場合はRTCを取り付ける必要があります。

今回は、赤外線による温度計測を行うとした場合を考えてみます。

温度を面分布として知りたい場合、サーモグラフィがありますが、高額になるので、8X8の画像が得られるAMG8833が使えないか検討ください。試作した状態は下の写真のようになります。

また、温度計測が点でよければGY-906というセンサが使えます。試作した状態は下の写真のようになり、これに電池ボックスをつけてドローンやロボットに組み込むことになります。

搭載する場合、重さが重要になりますが、単3電池4本の電池ボックスを使った場合、およそ200gf（写真は見にくいですが、196.30gf）になりました。

GPSをつける3枚目の写真のようになります。4枚目の写真にAMG8833の出力に色を付けた例を示します。中央部が低温で、周囲が温度が高くなっています。

これであなたも環境計測の冒険の旅に出かけましょう！