自作フライトシミュレーター - MPU-6050で水平儀とコンパスを実現
必要な部品と材料
- Arduino UNO (または互換ボード) × 1
- MPU-6050 IMUセンサー (6軸: 3軸ジャイロ + 3軸加速度) × 1
- ジャンパワイヤ (オス-メス) × 1式
使用するソフトウェア
- Arduino IDE
- Processing IDE
プロジェクト概要
MPU-6050モーションセンサーを用いて、飛行機の姿勢指示器 (水平儀) とコンパスを3Dグラフィックスで表示するフライトシミュレーターを作成します。
MPU-6050とは
3軸ジャイロスコープと3軸加速度計を単一チップに統合し、オンボードのDMP (Digital Motion Processor) で6軸MotionFusionアルゴリズムを処理するIMUセンサーです。スマートフォンやウェアラブルデバイスにも採用される低消費電力・高性能デバイスです。
ハードウェア接続
接続はシンプルです。MPU-6050のVCC→3.3V (または5V対応品なら5V)、GND→GND、SCL→A5、SDA→A4 (Unoの場合)。詳細な接続図は下記を参照してください。


ソフトウェアの準備
- Arduino IDEに
MPU6050ライブラリとI2Cdevライブラリをインストール (参考ページ)。 - 添付のArduinoスケッチを書き込み (シリアルで姿勢データを出力)。
- Processing IDEをインストール (Arduino IDEと非常に似たUI)。添付のProcessingスケッチを開き実行すると、3Dで水平儀とコンパスが描画されます。


Processing側では、シリアルポートから Phi (ロール)、Theta (ピッチ)、Psi (ヨー) の3軸角度を読み取り、OpenGL風の3D描画で姿勢を可視化します。
デモンストレーション
センサーを傾けると、画面上の航空機モデルがリアルタイムに追従します。質問があればコメント欄へどうぞ。
ソースコード
ArduinoスケッチとProcessingスケッチ: GitHubリポジトリ
製造プロセス
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