機器手臂 Archive HOME > ROBOTICS > 機器手臂

作者：黃文玉 前言 一直想利用DIFI來進行物聯網之應用，如利用它來開關冷氣或電視之類，剛好DIFI上有內建紅外線接收器及發射器，因此進行此一專題的研究！ 參考資料：新DiFi第17課紅外線遙控(機器人) 一、環境建置： 同之前「15-TUNIOT＋NodeMCU初體驗」的方式來建立NodeMCU（也是用ESP8266）的建置環境 打開ARDUINO軟體,檔案>>偏好設定,在下方額外的開發板管理員網址:輸入http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json 接著到工具>>開發板>>開發板管理員 拉到最下一欄會多一項ESP8266,需在欄內點一下才會出現安裝訊息 安裝好後會顯示INSTALLED 接下來到工具>>開發板>>選 NodeMCU 取得IRremoteESP8266的函式庫 下載函式庫 https://github.com/markszabo/IRremoteESP8266 Click “Download ZIP” Extract the downloaded zip file Rename the extracted folder to “IRremoteESP8266” Move this folder to your libraries directory (under windows: Arduino\libraries) Restart your Arduino ide Check out the examples 二、測試範例程式： 先把線接好 IR_R(接收) 接 IO14 IR_E(發送) 接 IO4 […]

作者：Arklab多旋翼工坊／張東琳   專案說明： 近年來Maker自造風氣盛行，其中又以無人機（Drone）最為熱門，因為它提供人們翱翔開闊天空的想像。ArkLab 多旋翼工坊不僅只致力於開源多旋翼的開發，更是不遺餘力地推廣多旋翼領域的推廣教育與環境監控，此專案這次要介紹的是由ArkLab開發的微四軸飛行器 – Butterfly3.0。   專案特色： 易於開發：除了網路上提供大量的硬體開源資料，可在Arduino IDE開發環境上編譯個人化的控制程式，適合作為推廣教育的教材。 GUI人機介面：可透過GUI人機介面調整參數，非常適合對飛行演算法有興趣的玩家。 支援藍芽通訊：搭載藍芽模組，可讓玩家使用Android的手機進行搖控。   硬體規格： 最大升力：         73g RF（2.4G）遙控距離：250m 藍芽（HC06）遙控距離：10m 續航力：     7mins 機體尺寸： 130x130x48mm   Resource： 官網：ArkLab 多旋翼工坊 Butterfly_開源資料 FB：ArkLab 多旋翼工坊 – Open Skyler 露天拍賣

作者：阿里哥 概念介紹 焦糖果醬機器人（JAM Robot Light）是果醬機器人的入門版本。他保留了雙足機器人最重要的靈活的雙腳 （感謝Zowi機器人提供的靈感），採用木頭雷射切割製作的機構件，搭配上機器人控制板的夢幻組合：Linklt 7697 + Robot shield。構成了一套具有木質外觀、極富組裝樂趣、同時又擁有強大擴充性的雙足入門機器人。 功能 焦糖果醬機器人除了可以前後左右移動，可以滑步、會跳舞、搭配上超音波感測器後，甚至可以避開障礙和走迷宮，是一套非常有趣的入門人形學習機器人。 雷射切割機構件 利用雷射切割技術來加工木頭材料，除了在製程上有諸多優點，像是精準度高、零件重覆性好、無毛邊問題及動人的性價比之外。他還提供了玩家們在玩膩了冰涼的PLA材質後，另一個充滿不同層次感官樂趣的材料：在視覺上，沉穩、樸實；觸覺上，細緻、溫暖；味覺上，散發著木頭的香氣揉合著淡淡的焦香。這些特質，也讓越來越多的Maker在選擇外觀結構件材料時列入考慮的主要選項。 LinkIt 7697 + Robot shield 的規格介紹 LinkIt 7697 開發板是聯發科 2017 推出最新 MT7697 家庭物聯網平台，它是一片高度整合MediaTek MT7697 系統單晶片SoC. 為核心的物聯網應用開發板，具備高集成度和超低功耗等優點。許多開發者在建立物聯網裝置中，更需要體積小、速度快、功能強大的用戶端開發板，聯發科技的創意實驗室（Media Tek Labs）開發出『LinkIt 7697』這款開發板，滿足物聯網開發者需求的體積小、速度快、功能強大與易於使用的物聯網裝置。LinkIt 7697使用ARM的Cortex-M4F核心，是目前最廣泛被使用的處理器核心。 Robot Shield for LinkIt 7697擴充版承襲TinyPlan對使用者極度友善的硬體設計風格，把擴充板、電源控制板和電池整合在一塊精巧的電路板上，同時整合了LinkIt 7697強大的功能，使玩家們能夠不需要煩惱控制板間線路對接，和電池等問題，輕鬆構建各種機器人應用。十組GPIO，最多可以連接十顆伺服機，同時提供兩組馬達專用的接腳，這樣的配置讓機器人的設計，增加了許多的可能性。 預備知識 了解如何使用LinkIt 7697與 Arduino IDE的基本知識 了解如何應用LinkIt Remote APP（iOS / Android）連接到LinkIt 7697 材料清單 控制板LinkIt 7697 x1 […]

作者：黃文玉 創作發想 月初是兒童節，針對創意市集擺攤再設計一個簡單，且學生比較感興趣，容易闖關的活動，那就是「雷射槍打靶」，其實這題目是之前看到有人利用micro:bit來設計的，我覺得很有趣，所以也模仿來做看看，但我沒有看之前作品的細節，所以也算自己創作出來的！   材料 Micro:bit板 一塊 提供 5V及3.3V輸出的電源模組 一塊 MG90S伺服馬達 一個 光敏電阻 一個 杜邦線 若干條 18650電池盒 一個18650電池 兩顆 雷射筆 一支 鐵線 一條 圓形紙板 一個   遊戲說明 學生拿雷射筆對準設備的靶心發射雷射光，當靶心的光敏電阻受雷射光照射後，其類比值接近0，利用類比值的改變來驅動伺服馬達運動，讓靶心倒下，等待1秒鐘後，靶心再立起 射中一次為一分，射中五次過關，換下一位小朋友闖關   接線說明 光敏電阻接P1 伺服馬達接P0 程式說明： 利用makecode來寫程式 https://makecode.microbit.org/ 程式的部份很簡單，檔案如附件 測試 若伺服馬達還使用3V的電，那結果可想而知，反應很遲純，甚至有時罷工 加裝提供 5V及3.3V輸出的電源模組 3.3V給micro:bit 用(應該不會燒壞micro:bit），5V給伺服馬達用，如下圖 成果展示   結語 由於靶會搖晃，並希望增加聲光效果（增加蜂鳴器及燈光），當打中後，會有聲響及燈光顯示，後續還要補強作處理！ Resource 阿玉maker研究區  

作者：Felix Lin 製作動機 當前坊間市售的遙控玩具車因成本考量幾乎都是世界工廠中國所製造生產，也因此在價格競爭之下，造成各類玩具遙控車良莠不齊的情況。本篇文章是使用遙控器已損壞的低價玩具遙控車來進行改造，搭配聯發科的LinkIt 7697及MiniPlan的Robot Shield擴充板（介紹資料連結），改造為可以透過手機以及行動裝置進行控制的BLE遙控車。 Robot Shield的馬達控制 首先來介紹今日的主角LinkIt 7697與Robot Shield。對於LinkIt 7697這顆聯發科在物聯網中屬於殺手級微控制器的介紹在MakerPRO上已經有不少了，這裡就不再做贅述。如果不清楚可以參考【LinkIt 7697比拼ESP 32，誰能勝出？】與【LinkIt 7697三種開發環境，輕鬆上手！】這兩篇很詳實的說明文章。 Robot Shield則是不久前MiniPlan針對7697所做的擴充板，其包含了以下特點： 引出10組PWM控制伺服馬達或一般GPIO用途 提供兩組直流馬達驅動IC 內建兩顆超級電容，容量相當於250mA 專為LinkIt 7697所設計 如此一來方便使用LinkIt 7697控制直流馬達，不需要再額外使用馬達驅動擴充板與電池。 這次我們的遙控車改造，就會使用到Robot Shield來驅動直流馬達，上面的馬達驅動IC是使用普誠科技所出產的PT5126A。根據其datasheet所顯示的方塊圖可以得知，內部使用了一組H橋來控制直流馬達的正逆轉，而控制邏輯有兩個輸入腳INA與INB，控制的方式整理如下表： 如此一來便可得知，分別設定P10/P12與P13/P17給予不同的電壓準位，即得以控制馬達的正反轉了！ 玩具遙控車的拆解與改造 為了要進行遙控車的改造，勢必得先將遙控車拆解一下，並且了解其內部結構與電路構造才能加以改裝，所以接著就是要將遙控車進行『真﹡開箱』。 首先我們先看一下遙控車底部的組件，中央的部分一個方形蓋子其上方邊緣處有兩個卡榫與螺絲，明顯是安裝遙控車電池的部分。這裡我們先將電池取出，除了因為改造後用不著外，還可以做到輕量化配置；在電池盒右側有個圓形小孔，如果是使用充電電池還考可以給予電池充電的外接電源，而另一側則是電池盒的開關了；在上方前輪中間處則是前輪偏移的定位校準，再來將底盤周圍八顆螺絲鬆開後即可打開看到內部構造了。 打開後看到有前後兩個直流馬達，只有一個小電路板做控制。電路板除了連接到兩個直流馬達外，還有連接到兩顆車燈，以及一個鐵絲型天線用來接收27MHz頻率遙控器的訊號；靠近後輪的直流馬達底部有個齒輪箱，並且連接到後輪作動力輸出。而前輪則是控制前輪往左或往右的轉向，因為底部有個機構做限位，所以最大的轉向角度大約只有左右各45度而已，不至於導致轉向過度。 接著，我們將控制板取下，同時將其上方的線路解焊完全移除，保留兩個直流馬達的引線，並且將馬達引線焊接上Robot Shield附贈的2.5mm JST連接線；焊接完成後將遙控車後輪馬達接到擴充板的Motor A，前輪馬達接到擴充板的Motor B。 於此，同時我們將車殼上半部駕駛艙的模型也拆除，方便我們將LinkIt 7697與擴充板塞入車內；再把其餘線路整理一下，將車蓋蓋回後鎖上螺絲，遙控車的硬體改造即完成啦！ LinkIt 7697程式碼 本篇改造遙控車的專案程式為開放原始碼，有興趣的Maker皆可以在Github上取得。裡面用了LinkIt Remote的函式庫，可以在Arduino的程式碼中繪製好行動裝置APP的介面，省去很多開發應用程式的功夫。本段落將針對程式碼內容做逐一說明。 行號#4~#8：宣告BLE Remote物件，分別建立了前後左右的按鈕與車燈的開關。 行號#11~#17：LinkIt 7697的PIN腳定義，根據前面硬體的接線，定義了兩顆馬達的控制接腳。 行號#20：藍芽BLE的名稱，若有多組LinkIt 7697同時開啟，務必修改此處。 行號#22~#84：setup()初始化函式。初始化後續會使用到的幾個腳位，同時設定各個BLE Remote物件的屬性，包括顯示的文字、顏色、大小與位置等。 行號#86~#124：這裡實作了forward()、backward()、turn_right()、light_on()等馬達控制與車燈控制函式，方便後面主迴圈去做呼叫。 行號#126~#129：程式的主迴圈，前面幾行在做等待連線的判斷，以及#142是在處理與手機端的資料交換。其餘的部分則是在判斷手機遙控端有觸發了那些按鈕事件，並依據不同的按鈕去執行各種遙控車的動作。 行動裝置BLE遙控器 開啟行動裝置到Play商店（Android）或是APP store（iOS），搜尋LinkIt […]

作者：Makee.io 創作理念 本專案的創作理念為將平日在玩的長板做改造，希望能夠自造一張可以動腳滑行，但滑行疲累的時候也可透過電動前進兩用形式的滑板，並將小時候看柯南卡通裡夢想的電動滑板實現出來。 專案實作 該作品透過控制板遙控無刷馬達，並針對原本的長板改造其後輪馬達驅動的方式，最高時速可高達 20 KM，並可承乘載 200 kg 重量，在爬坡或是一般路面都可以輕鬆前進，省去一些個人滑行時的體力消耗。 使用材料： ・LinkIt Smart 7688 ・Sector 9 滑板 ・無刷馬達 ・鋰電池 開發與實作環境： ・Mac OSX (Version 10.10) ・LinkIt Smart 7688 使用的程式語言： ・Python ・Swift 實測成果 Makee.io 電動滑板測試 Makee.io 電動滑板上坡測試 作品展望 未來會增加手機 APP 遙控及 Apple Watch 體感遙控方式，並即時回傳第一人稱視角 (FPV) 的路況畫面至手機端，讓玩家們可以有更多元的選擇體驗滑板滑行時的操控感與速度感。