sensor-calibration-workbench

センサー校正ワークベンチ

センサーは技術的には動作しているものの、読み取り値がプロジェクトで信頼できる水準に達していない場合に、このスキルを使用します。

リソース

• references/calibration-flow.md - 校正のエンドツーエンドのワークフローとエビデンスのチェックリスト
• references/common-failure-patterns.md - ウォームアップ、スケーリング、ドリフト、飽和、環境に関するよくある問題
• references/persistence-and-revalidation.md - 係数の保存と再校正が必要になるタイミングの判断

使用する場面

次のような要望がある場合に、このスキルを使用します。

• 読み取り値が変動する、またはもっともらしくない
• 「このセンサーはどう校正すればよいですか？」
• ロードセルの係数調整
• CO2、磁力計、またはカラーセンサーの校正
• 校正係数を EEPROM またはフラッシュに保存する
• 問題が校正、ハードウェア、環境のどれに起因するかを判断する

センサーがまったく検出されない場合は、このスキルを使用しないでください。まずハードウェアまたはバスの起動手順で対処してください。

ワークフロー

1. 測定上の問題を確認します。
   • 不安定 -> references/common-failure-patterns.md を開きます
   • オフセットまたはスケーリングの誤差 -> references/calibration-flow.md を開きます
   • 一度は正常な値が得られたのに、その後は異常になる -> references/persistence-and-revalidation.md を開きます
2. 校正の種類を特定します。
   • 1点校正またはゼロオフセット校正
   • 2点スケール校正
   • 複数方向または環境校正
3. 係数を変更する前に、基準となるエビデンスを収集します。
   • 既知の基準値
   • ウォームアップの状態
   • 周囲の環境条件
   • サンプルの安定性
4. 校正値の保存方法と、再起動、ファームウェア更新、または現場でのドリフト後に再検証を実施する条件を決めます。

基本ルール

• 既知の基準値がない校正は、当て推量にすぎません。
• ウォームアップと安定化に必要な時間は、付随的な注意事項ではなく、校正の一部です。
• ハードウェア故障の兆候と係数調整の兆候を混同しないでください。
• 校正値と、それらがいつ古くなったかを判断するのに十分なメタデータの両方を保存してください。

検証

• 校正後、読み取り値が既知の基準値に近づくことを確認します。
• 繰り返しサンプリングしても、校正値が安定していることを確認します。
• 再起動後に保存済みの係数が正しく読み込まれることを確認します。
• プロジェクトに動作しきい値がある場合は、生のセンサー値ではなく、校正後の出力に対してしきい値を検証します。

統合

• センサーの電気的な信頼性がまだ確認できていない場合は、i2c-bringup-diagnostician または circuit-debugger と組み合わせます。
• スケッチに保存またはフィルタリングのコードを追加する必要がある場合は、arduino-code-generator と組み合わせます。
• USB 接続時以外、または現場での電源供給条件下でのみセンサーの挙動が変わる場合は、field-power-and-connectivity-triager と組み合わせます。

共通出力契約

Arduino スキル共通契約に従ってください。前提条件、必要なツールとバージョン、実装手順、証明段階ごとのテストとエビデンス、既知の制限事項、復旧とセキュリティに関する注意事項を明記します。