LEDを利用した運動計測のサーボ制御導入による実験再現性の向上

摘要

発光ダイオード(LED)の光起電力効果を利用した光センサを用いた実験装置の開発を行っている．その目的は，多数のLEDを利用し得られたデータから，情報を分析する能力，理論と比較し考察する力や発見された課題を解決する能力など技術者として必要な能力を伸ばす教育環境の提供である．これらが達成できる実験環境の実演例として，斜面を転がる剛体球に照射したレーザーの反射光をLEDで検出し，剛体球の位置測定が行える装置の開発や教材への活用 1~3)，この装置を応用した重力加速度の推定実験をこれまでに報告した 4)．これらの実験において，剛体球を保持・開放するシャッター部が手動で操作されており，測定の再現性の低下を招いていた．