作者：Pizg Chen 創作理念 本文要介紹如何組裝 LED Cube 4x4x4 for Arduino Nano 燈殼。這燈殼是由 6片 3mm 厚的透明壓克力所組成，其簡潔俐落的外觀設計只要使用少許螺絲和工具，就可以在很短的時間之內組合完成。 工具與材料 1. LED Cube 4x4x4 for Arduino Nano 套件 2. 壓克力燈殼 + 螺絲包 3. M3 十字螺絲起子 4. 小鑷子 組裝步驟 Step1 取出壓克力燈殼套件，撕除表面護膜。 Step2 取出已焊接好的 Led Cube，使用 4 支 M3x8 螺絲和 4 支尼龍柱將電路板鎖緊，如下圖： Step3 取出燈殼底板，使用 4 只蓋帽將底板固定到尼龍柱，如圖 提醒您： 1. 此時先不要鎖緊蓋帽，以便利下一步驟安裝燈殼背板。 2. 燈殼底板上面的 16 […]
作者：CH.Tseng 專案介紹 學習了一些Arduino的基本知識及感測器的手法之後，或許是我們自己試試看設計一些好玩應用的時候了。 其實我一直想要拍攝野生鳥類的相片，一般來說這必須使用貴得驚人的望遠鏡頭，透過遠距離拍攝的方式才能拍到不錯的畫面。但其實，我們可以利用Arduino來設計自動化的工具，以近距離的方式來拍攝到更為寫實畫質更好的鳥類相片。 著名的攝影師Robert Capa曾經說過「如果你的照片拍的不够好，那是因為你靠的不够近」，所以這類以近距離方式所拍攝的野生動物相片，往往不但能表現出最自然野性的一面，而且這類以貼近的廣角攝影角度，帶來的臨場與寫實感更具震撼力，那猶如和你對望的瞳孔反射、以及層次分明的毛羽肌理，這些都是一般望遠鏡頭所無法拍攝出的感覺。 不過在都市化的台灣，除非上山下海或遠征百岳，否則要拍攝野生鳥類或動物談何容易，不光是數量稀少，而且只要任何的小動作或聲響便能讓羞怯的牠們立即逃之夭夭，所以，唯一的方式便是，透過偽裝與藏匿讓動物們毫無戒心的靠近，再利用相機在它們接近時自動拍攝。 而一般的DSLR單反相機除了快門按鈕之外，還可以透過紅外線遙控或是外接快門線的方式來間接控制快門的拍攝，此外一些最新的機型還內建了網路晶片能利用WiFi透過手機來控制並拍照。不過，這些動作都是由人來操作拍攝，我們希望讓相機能夠根據現場環境變化來自動執行拍攝的動作，這樣才能讓動物們放心的靠近，這樣自動化的拍攝動作，我想利用Arduino來DIY是很適合的。 因此我打算做一個自動拍照系統，它能夠在當動物靠近時自動的拍攝，效果就類似下圖，這是國外一個Maker的一幅作品，他也是利用Arduino加上PIR sensor再搭配Canon的單反相機所拍攝完成。 拍攝的方法 國外一些Maker他們大都是單單使用PIR sensor就拍到不錯的相片，不過我有點狐疑，因為台灣戶外的陽光強烈，當中包含了可見與不可見各式波長的光線，理論上PIR會受到干擾才對。因此為了避免PIR不作用，我再加上了一個超音波偵測器，打算當Arduino偵測不到PIR感應時就自動使用超音波，在60公分之內發現有障礙物時就自動拍攝。 這是大略的設計，我打算找一個長方型的面紙或餅乾盒，機絲都塞在裏面，理論上只要直接擺在平台或草地上，前方再灑一些誘餌，當動物靠近時就可以觸發快門拍攝到野生鳥類的相片了。 瞭解單反的快門線運作原理 一般的單反相機都有提供外接快門線的功能（部份較低階的單反可能僅提供紅外線遙控不支援快門線），以Canon來說，這是它的兩種快門線插孔所對應的功能： 上圖為Canon入門單反使用的快門線（350D, 400D, 450D）。 上圖是中高階專用快門線（例如40D, 7D, 5D）。 其實不只Canon，其它廠牌的單反例如Nikon、Olympus、Pentax、Sony…等等，它們的快門線接頭外觀長得都不同，但其實原理都是類似：當Ground與Focus接觸時，相機會開始對焦，再加上Shutter時，就會觸發快門進行拍攝。我建議可購買一個較便宜的副廠快門線實際拆解看看，您就會清楚它的原理和動作了，一般來說，這類的快門線內部會有三片白鐵，分別代表兩段式按壓動作，當第一段按壓時，Focus會先與Ground接觸進行對焦，再往下按壓時，則接觸到Shutter完成拍攝動作。最好的方式就是買一條便宜的副廠快門線，實際把它拆解看看。（下圖引用自https://meerstone.wordpress.com/2012/05/11/extending-a-wired-shutter-release/） Panasonic微單眼相機的快門線比較特殊，它是利用目前電阻值來判斷要進行對焦還是快門拍攝的動作。 程式設計 由於相機在拍攝前需要先對焦，因此我寫了一個shootNow() function執行拍攝的動作，先對zoomPin腳位輸出高電壓使得繼電器將快門線的groundh與focus腳位接通，再delay個2稍讓它完成對焦的動作，接下來對shootPin送出高電壓，第二個繼電器則會將groundh、focus及shoot三個腳位全部接通，等於是深按下快門鍵拍攝。另外，在超音波的部份我使用了HCSR04Ultrasonic這個package而沒有自己編寫。該package可從這連結下載。 接線 由於使用了兩個繼電器，一個用來對焦，另一個按下快門，因此接線搞得有點複雜。 這次我用旳是Olympus相機，它的快門線是採用較簡單的、獨立的三條線Ground、Focus、Shooter分別接通的方式，因此第一個繼電器用來接通Ground與Focus，也就是進行對焦。如果在Ground與Focus接通的情況下再接通第二個繼電器，也就是Ground、Focus、Shooter全部接在一起，快門就會動作了。 (改良) – 戶外陽光強烈時會嚴重干擾，造成PIR處在持續報警的狀況，幾乎無法正常作業。 使用可以感應目前光線明亮度的光敏雷阻，當陽光太強時會自動由PIR切換為超音波來偵測。 (改良) – 繼電器與相機對焦的聲音過大，觸發時容易驚嚇到拍攝對象。 使用電晶體（型號2N2222）取代了嘈雜且體積又龐大的繼電器，接法請參考下圖。要特別注意的是快門線中間那條接地的配線一定要接地，而非單純的與其它兩條線斷開或相接，這樣電晶體才能動作。 拍攝成果 我在娘家後門附近找到了一處不錯的地點，雖然左側有一座工廠，但另一側則是一片廣闊田野僻連到遠處的八掛山，四周不時有悅耳的鳥鳴傳來，而且剛到時還有隻斑鳩大揺大擺的走過呢，看來是個理想的測試地點。於是我在水溝邊一處水泥高台上擺下了這第二版的道具，利用雜草樹枝遮蔽了外盒和相機，只露出個黑色的鏡頭，前方30公分則放了一些岳父大人所推薦的鳥類最愛：矖乾的稻穗。待一切都佈置好之後，就只等著有緣的鳥兒來臨幸了，於是當天整個下午就放任著它就在那兒自動拍攝，若說真有什麼需要擔心的，大概就是下雨和小偷了。 幸運的，第二版的改進果然有些效果，當天這隻可愛旳小鳥在不自覺的情況下被拍攝到了。這隻外觀土氣長得像一般常見的麻雀，但它可不是哦，它的俗名是「褐頭鷦鶯」，鳴聲尖細清脆，是一種活動於灌木及草叢的小型鳥類，那長長蹺蹺的尾巴是它的一大特徵，老一輩的會用台語稱它為「芒噹丟仔」。 有點猶豫，得四處觀望一下。 看得出它剛離巢不久，身上的稚羽尚未脫盡。 由於快門聲還挺大的，它一定聽見了，因此轉過身來瞧瞧。 Resource： CH. Tseng個人網站 詳細介紹
作者：KitSprout 專案背景： 為了加強自行車在夜間的行車及財產方面的安全，發想於在車輪上打氣孔的 LED 燈，並結合電影 ＂創：光速戰記＂ 裡的機車照明設計，構想了除了既有功能外，還可以自動或手動調整照明亮度、照明傾角，且具有剎車警示功能的自行車車燈，並搭配穿戴式的自行車手套來連結人與車，達到人車互動以及防盜的效果。 功能特色： 安裝簡潔 前輪可調照明亮度與仰角 後輪剎車警示 停車智慧省電 傾斜振動警示 穿戴式裝置的人車互動 系統架構： 第一部分 WheelLED-Light： 負責控制 LED 亮度角度等資訊。（完成度高） 第二部分 WheelLED-Core： 用來計算角度、速度等資訊來控制 WheelLED-Light，實現定向照明的效果。 第三部分 WheelLED-Wearable： 用來體感控制車燈的照明亮度、角度、範圍。 Resource： 機構設計 Github Link 本專案更完整介紹 KitSprout 粉絲專頁 KitSprout Blog
作者：黃文玉 創作發想 繼上一篇專案，這次分享雷射槍打靶Arduino版本~~~ 這是針對月初是兒童節創意市集擺攤，所設計一個簡單，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 arduino UNO板 一塊 小麵包板 一塊 MG90S伺服馬達 一個 光敏電阻 一個 8X8LED顯示模組 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A0 伺服馬達接D9 8X8LED顯示模組：DIN接D11、CS接D12、CLK接D13 實際圖 靶的製作，利用風管將鐵線與伺服馬達結合 程式說明： 程式部份一樣利用motoblockly 中文積木程式來寫作，這部份要感謝motoblockly的Dennis，因為原本motoblockly不支援8X8LED顯示模組，經過我的反應後，不到兩天就增加此部份的支援了，讓我這次程式可以順利完成，真是太感謝了！ motoblockly已經到了1.9版了，網址請點我 程式如下，附件有檔案，LED顯示的分數利用副程式來處理 如果分數等於5，也就是過關了，這時愛心閃爍5次，再把分數改為0，這部分的程式如下（在副程式內） 希望，motoblockly的8X8LED顯示器很快可支援數字或文字的呈現，這樣我就不用自己「畫」要呈現的數字，還好到網路上找到0～9的畫法 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：賴桑 前言 台灣座落於地殼頻繁變動的環太平洋地震帶，近年來板塊運動似乎是越來越頻繁，前一陣子在台灣花蓮地區發生大地震，甚至造成部分地區嚴重的損害與傷亡。面對這樣的環境，若有一台可以及時感測的設備，不僅能提前預防災害，對於人們的日常生活安全也將大大提升！ 創作動機 前陣子參加活動時，正巧遇見出席的我們漁客松2018比賽的隊友郭振聲大大。聊天的過程中，郭振聲大大說到感覺他家附近的房屋好像「越看越近」？這是怎麼一回事？！恰巧，我認識一個台北科技大學的學弟沈志全，正是這方面的專家！沈志全學弟說如果要做到像專業土木測量，恐怕不能只用一般的感測器，專業測量需要有傾斜計、雷達等其他輔助的感測裝置。 這便給了我一個靈感：「如果能在周遭布置很多可以感測震動的裝置，固定時間間隔內傳回所感測到的震動狀況，那像是土石流、土壤鬆動與液化、建築物受外力影響的穩定狀況…是不是就可以因為分析這些震動狀況來得知自己所在地的安全呢？」 除了拿本身已經有Sigfox低功耗無線電網路的UnaShield V2S以外，我又附加一個加速度計在上頭，恰好合用！然後用Sigfox後台的Callback程序把震動的感測記錄傳給QBoat Sunny，這樣就形成一個簡單的功能雛型了！嘿嘿嘿，幫別人解決問題的時候，說不定是連自己都幫到XD～～ 所需材料 QBoat Sunny一台 UnaShield V2S一個 Arduino Uno一組 原理 UnaShield V2S上已經附有MMA8451這個加速度計，所以我的做法就是每0.2秒求三個軸上的變量，然後求100次以下公式的總和，其中x’、y’、z’三個代表上一個0.2秒時XYZ三軸各自的讀值。 接著求平均，三次平均再放進Buffer；等到Buffer中10次的平均值已經滿了就Uplink到Sigfox backend，周而復始。 Arduino Uno上的程式 QBoat Sunny在這裡是利用QIoT，把Sigfox backend上的Callback程序產生的訊息收回來，之後再看要如何去進行分析與處理。值得一提的是，就算在家裡，只要進行3個步驟，一樣可以透過QBoat Sunny把Sigfox backend上的Callback程序訊息收回來！ Step 1：設定Sigfox backend的Callback程序 Step 2：如何搭配QIoT設定，以家用Wireless AP router為例 然後登入你的QBoat Sunny，進行網路組態與確認，先進入CloudLink雲聯通。 Step 3 ：新增QIoT的IoT Application來實際接收 先看實際Sigfox backend的Callback程序設定範例。（請注意綠色的數字） 首先必須新增一個Thing來對應UnaShield V2S 上面綠色的數字2的部分就要對應Sigfox backend的Callback程序下的header，記得大小寫有分別：綠色數字1的部分就是Sigfox backend的Callback程序要傳回資訊的網址。 要傳回資訊的網址格式：＜主機名稱：對外埠號＞／resources／＜上圖數字1也就是topic的部分＞ 舉例來說，本範例傳回資訊的網址就設定為：http://laisanMakerPro.myqnapcloud.com:1194/resources/qiot/things/admin/UnaGSensor/V2SGSensor 最後其實是資料內容部分，本範例搭配QIoT採用json，而資料就看Sigfox backend的Callback程序提供的內容你想傳回哪些，本範例的就是： 最後就是用個IoT Application串場，搞定！ […]
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 […]
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