作者：Michael Huang 專案目標 透過WiFi控制器讓3D印表機可以無線檔案傳輸與控制，免於使用SD卡或者接USB線的困擾WiFi。 專案緣起 現在3D印表機應該算是普及了，有興趣的maker們多多少少都玩過，不過目前看到的做法大多都只有兩種：一種是接電腦，在切片完成之後就直接控制印表機，從校正、加熱、傳送指令等等，通通一機搞定。另外一種是在電腦上切片完之後，把生成的*.gcode丟到一片SD卡中，然後插入SD卡的印表機可以在本身的控制面板上控制移動、校正等功能（所謂的脫機），然後再讀取SD卡內的*.gcode資料來做執行。 不管是上述的哪一種做法，其實一遇到多台印表機可以同時運作得時候就會有點麻煩。雖然說一來沒幾個人會有很多台印表機，二來沒幾個人會需要同時印大量成品出來使用（偏偏我就是剛好遇到必須這樣的坑）。但是不管怎麼說，如果能夠脫機，又能夠不用拿著檔案跑來跑去，這樣才智慧化嘛！ 其實現行已經有人在維護這樣的專案：OctoPrint，不過搭配上述兩個情境，一般來說會使用Raspberry Pi來當WiFi控制器。算一算7688比Pi便宜這麼多，不拿來取代試試看太可惜了，本來就能夠做video streaming，再加上能夠無線控制3D印表機的話就完美囉！ 材料準備 1. LinkIt Smart 7688（Seeed Studio） 2. MicroUSB-OTG連接線 3. 3D印表機 動手做 詳細教學請見原文說明，以下僅簡述部分作法： 初始設定LinkIt Smart 7688 接上測試用Arduino Mega 運用OctoPrint 結語 這個案子說難不難，但說簡單也是花了我整個下午，不斷重頭跑過看一下哪樣的流程會比較OK（原本一直卡在空間不足），不過既然做出來了就讓大家一起來玩玩囉。最後是，如果真的要放上印表機去跑，總不可能每次都先連線進去7688來運行OctoPrint server，所以記得在「/etc/rc.local」中，「exit 0」前面加上「octoprint –iknowwhatimdoing &」，這樣每次7688就會在開機完成後直接執行OctoPrint server了。 Resource 詳細實作過程
作者：CH.Tseng 專案緣起 我們生活周遭的垃圾桶有很多種，有大有小有公用也有個人用，不同的放置地點也會影響到其功能與地位，例如廚房用的廁所用的汽車用的或者醫院用的，它們彼此的外形與收納的垃圾就大異其趣，唯一相同之處就在於：沒有人願意在它們的身邊多待一會兒。 既然垃圾桶是如此的討人厭，更遑論是要去碰觸它了，奈何我們周遭的垃圾桶大多都有蓋子，必須勞煩我們的玉手將它開啟後才能將垃圾丟入，但誰知道前一個丟的是什麼垃圾？蓋子上黏乎乎的是什麼東西？大部份的人勉強用指尖小範圍之處嫌惡的掀開後丟入，女性朋友們則需要暫停呼吸外加一張面紙來隔絕，少數有潔癖的朋友可能馬上要去洗手以求心安，說到底，這樣另人討厭的動作，何不讓垃圾桶自己來代勞呢？ 專案介紹 打算要改裝一般普通的垃圾桶，讓它能夠在我們的手伸過來時就自動將蓋子打開，一直到垃圾丟入手縮回去之後才將蓋子關閉，此外，它的上方有LED燈隨時告知內部的垃圾量，讓我們看到燈的顏色便知道它目前內部垃圾的多寡，以決定要不要把它清一清。 準備材料 下方是所有的材料清單，總價格約在$300~$400之間。 ・一個掀蓋式垃圾桶（我用的是迷你桌上型） x 1 ・小麵包板 x 1 ・相關線材（如杜邦線） 不定量 ・Arduino Nano 開發板 x 1 ・3色LED x 1 ・超音波測距模組 （HC-SR04） x 1 ・伺服馬達（SG90 Tower Pro 2Kg） x 1 因為我示範的是小型的垃圾桶，所以用的伺服馬達也是小型的（2KG/cm扭力），直接用Arduino接出的5V電源便已足夠。如果你用的是大型垃圾桶，那麼伺服馬達的扭力要買較強一點的，此外也能必須使用外部電源，單靠Arduino板子的電流會不夠。 整體設計 預定的設計如下，上方的超音波模組用來偵測內部的垃圾量，右下方的超音波則用來偵測使用者手部的動作；大部份的零件皆置於上方的蓋子及卡座（兩者預設是連接在一起，與下方的本體可分離），不影響到使用者安裝或抽換垃圾袋的動作。 最終外觀 測試結果 我們將手逐漸靠近，約15公分距離時，蓋子果然打開了。 要等到手離開垃圾桶之後，蓋子才會慢慢蓋起。上面綠燈表示裏頭目前的垃圾量很少。 參考資源 完整製作範例請參考：https://chtseng.wordpress.com/2015/11/28/automatic-trash-can-docx/
作者：Lex Yang 專案簡述： 作品的創意構想起因於為蘭花之都 — 台南，設計文創禮贈品。台南近年來的老屋再造相當盛行，因此決定將台南市花 — 蘭花，與老屋的特色 — 窗花結合，設計出以老屋為造型的基礎，再強調出窗花線條之設計感的作品，運用這兩項元素來襯托出蘭花之美。 窗花上看似簡單規律的線條，實質上卻要花不少的時間繪製、整理線稿。作品採用雷切的方式製成，似巧拼的設計，讓你可以自由組裝。小巧又具有懷舊風格，不論是當作置物盒或是擺放盆栽，都是最美的裝飾品！
作者：Regis Hsu 專案緣由： 電路對於Maker或電子電機相關科系的同學來說，應該是個又愛又恨的存在。 怎麼說呢？相信大家都有類似的經驗，講到要設計電路，一開始都是滿腔熱血，有股想動手的衝動，想到完成後的成就感，絕對比對完一疊發票終於中了兩百元的成就感還要大，但是想到之後繁複的步驟和眾多的器具與材料，都會讓人望之卻步。 想要快速簡單的人會用萬孔板代替洗板子，但對於追求美觀與穩定度的人來說，這卻不是一個好的選擇。而洗板子需要曝光、顯影與蝕刻等步驟，對於需要常常作電路版的人而言，這種耗時且需要大量器材的做法，不是一個有效率的方法，自製一台PCB雕刻機便可一勞永逸解決的解決這些問題。 作者在網路尋找雕刻機的解決方法時，原本想以市面上的CNC洗床做為基礎去改造成為PCB雕刻機，但這作法通常精準度要求不高，所以不是最佳選擇。終於在作者努力尋找資料下找到Cyclone PCB Factory，這是一台Open Source的PCB雕刻機，而且大部分都是3D打印件，非常符合需求，因此開始了PCB雕刻機的製作之旅。 CNC運作原理與雕刻刀的運用： 因為CNC是用精密的計算機功能來控制刀具的行程，把已存在的材料雕刻成型，這裡面有很多經驗與知識。例如，用什麼刀具來刻不同的材質與圖案，而雕刻與切斷是用不同刀具完成的。 軟體暨器材準備： Firmware : GRBL 這個軟體非常有趣，其中重要的部分是在這2個file：config.h 和 cpu_map_atmega328p.h。 要會控制CNC雕刻機，這裡面有很多software switch和參數設定必須透徹了解。 參考資料：http://regishsu.blogspot.tw/2015/12/cyclone-pcb-factory-pcb3xx-config-grbl.html G-Code Sender : bCNC 主要的功能如下： 提供一個人機界面與CNC雕刻機做溝通，送gcode到機器。 把DXF檔案轉為gcode。 Z軸probe零點位置，還有AutoLevel用矩陣方式測定Z軸平面，然後在雕刻中自動調整。 隨意移動主軸到特定位置。 有profile和cut的強大功能。 這軟體隨時都在更新，是個值得花時間來學習的軟體，可用它來控制CNC雕刻機。 參考資料：https://github.com/vlachoudis/bCNC Draftsight DraftSight有提供免費的版本，可以讓Maker來繪製2D圖的DXF檔，然後在bCNC產生gcode提供給CNC雕刻機。操作繪圖的工具與模式是與有名的AutoCAD相似，值得學習。 PCB-gcode PCB-gcode是Eagle PCB layout的plugin，可以把電路layout圖輸出為gcode，直接在CNC雕刻機使用，在PCB覆銅板直接刻電路。這裡面有很多參數值得好好研究與實驗，可以產生更優質的gcode來刻PCB電路。 Resource : Cyclone v2.2 詳細安裝步驟：Regis [雷基士] 3.1 Cyclone-PCB-Factory雕刻机
作者：LASS計畫 專案動機 – 霧林的重要性 潮濕、涼爽、陰暗，是大部分人進入山地霧林的第一印象，山地霧林多半位於熱帶或亞熱帶臨海的山地區域，其特徵是每天週期性雲霧、以及充滿附生植物的森林樹冠層，由海岸來的潮濕空氣在沿著山地爬升之後，由於溫度下降，而形成濃厚雲霧帶。 霧林的獨特由於其水文特性 – 攔截雨霧，進而提升森林的涵水能力，但同時缺點也是因為倚賴霧水的水份供給，因此分布面積十分狹窄，此外由於山地霧林的獨特性，所以特有種比率非常高，許多物種只能生存在這樣的環境之中，在近年來氣候變遷下，有可能使雲霧帶生成高度上升，進而造成現有霧林帶乾旱的現象，最後使霧林帶的植物與特有種面臨威脅。 目前服務於國立臺灣大學實驗林管理處的賴彥任先生，以溪頭地區為例子，溪頭是著名的森林遊樂景點，因此長年有相當多的遊客照訪，到去年已經超過200萬的遊客，這還不包括去妖怪村等周遭景點但沒有進去溪頭自然園區的遊客數。也因此，我們也開始關注這麼多的遊客是否可能造成氣候與生態衝擊。 在南投溪頭發現了近幾年霧發生率快速減少的情況，因而提出UAV大氣剖面觀測的計劃，想藉由觀測雲霧的結構與時空分佈，進而分析雲霧的成因與導致雲霧快速減少的原因。 霧的觀測 霧通常採用能見度觀測，若能見度低於1KM則稱為起霧，我們也利用縮時攝影來觀測，但夜間是個問題。雲霧發生率通常有小時或日的統計，也就是若該觀測小時或日若有能見度低於1KM,則視為霧時或霧日，我們將霧日/365得上述的比例。 觀測方法 1.安裝地點 由於溪頭是個峽谷的地形，道路也是沿著峽谷而上至溪頭，因此目前認為沿著路旁的國小放置裝置，計劃在雲林國小、初鄉國小、鹿谷國小、廣興國小、鳳凰國小、文昌國小、內湖國小、和雅國小、溪頭辦公室、溪頭天文台共10個點設置，主要是考量他們有電有網路。 在固定的觀測點，系統會在沒有 Wifi AP 時自動記錄，等 Wifi 出現時，會自動連上線，將資料傳出來。所以只要定期走到設備旁邊，就可以將資料上傳到 server。 無人機天空感測，飛行過程中記錄資料，回來的時候就上傳，目前飛天感測感測是每五秒感測一次。 感測點安裝完成之後，可以用比對觀測資料的方式，觀察雲霧形成的時間差。 2. 機構裝置 在原本的LASS觀測系統上進行改裝，需要將PM2.5感測器與濕度感測器(SHT31)放在標準的通風筒觀測。為能長期觀測設備會加入電瓶來長期供電，並加入Watchdog功能當系統有異常時執行重開機的能力。 Resource 研究筆記@LASS 計畫發起文
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
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