作者:哈爸 行動源起 隨者科技的進展,科技農業也將進入快速發展時期,藉由開源、開放自動化農具的研究發展,能更有效率的加速科技農業的進展,藉由社群的建立讓各方面專才能通力合作,我們將能發展出一些新的農業應用型態,與開創出一些新的氣象。FarmBot 是完全開源與開放的,希望透過本地社群的改良與使用推廣,讓科技農業增添新的創新元素。 FarmBot介紹 隨著3DP XYZ 軸的開源,帶來了類XYZ 應用的產業發展,也促成了 FarmBot 的誕生。FarmBot 建構在 XYZ 的生態系上,加入了更多農業機構件的支持,還有整個 plan 軟體的支援,使農業自動化得以實現。 簡而言之,FarmBot就像一台大型的3D印表機,只不過是運用在農業科技上,藉由軟硬體的整合,實現「不用下田,也能種田」的願景,並進一步配合各種感測器的應用,達到自動化監控。想像一下,只要將FarmBot架設好,不需要照料,經過幾個星期,就能採收作物來吃,是不是也讓你想加入Farmbot的行列了呢? 運用材料與器具 FarmBot具備Open Source的性質,在網路上都可以找到結構圖,能自行購買所需零件並利用3D printer印出所需的小零件;而想要節省時間的朋友們,也可以直接向發起人Aronson所創立的機構購買全套的組合,目前價格在$2900美金(約87000台幣)左右;除了基本零件外,想要擴充功能的朋友們也可以自行進行改裝。 FarmBot主要零件包含(所有零件請參考FBTUG的臉書社團和網站): 1. Raspberry Pi:其為FarmBot整個結構的大腦,處理各種運算。 2. Arduino Mega 2560:是一款基於ATmega2560(datasheet)的微控制器板,它包含了支持微控制器所需的一切;只需通過USB線將其連至電腦或者通過AC-DC適配器或電池為其供電即可開始。 3. NEMA 17 步進馬達:驅使裝置移動。 4. 鋁製滑軌與龍門:使步進馬達能遊走於整塊栽種區域。 5. 各式感測器:配合Arduino面板,實現自動監測(ex.土壤濕度、溫度)與智能化灌溉的功能。 6. UTM主體與工具:步進馬達能夠控制UTM主體去吸附不同UTM工 具,完成放置種子、灌溉、土壤監測等多種不同功能。 安裝步驟 由於安裝步驟過於複雜,哈爸在這就先不細述,不過大家別擔心,有興趣的朋友們都可以在網路上找到相關組裝步驟;而我近期也創立了「FarmBot Taiwan User Group」,簡稱FBTUG,只要對FarmBot有興趣的朋友們都歡迎加入,我們會在社團內以及網站上會示範Farmbot整個組裝流程,大家也都會在那分享許多實用的資訊。 完成示意圖 成品展示 後記 開源的發展,能大幅降低進入門檻,購買價格也變得非常低廉,使得各類應用能夠蓬勃發展,也會因而促使新的產業誕生。如果我們不盡早做出行動,那麼在世界上某個地方,也會發展出同樣的產業體系,結果我們又會落後,趕不上別人的發展。 目前的 FarmBot發展日趨成熟,其實已經對整個世界做出巨大的貢獻,在未來發展上,能連結更多感測裝置與外接設備,達到完全智能監控、自動採收、除蟲等功能。哈爸期盼台灣的團隊能自行打造出一台獨一無二的FarmBot,並回饋一些理念給原廠,成為國際社群的一份子。 而我們目前也已經舉辦過兩次的開箱與組裝活動,參加的人數十分踴躍,歡迎對Farmbot有興趣的朋友們,也能加入Farmbot Taiwan User Group,一起促進台灣科技農業的成長! […]
指導教授:吳佳駿 教授 作者:曾俞傑、傅雋、李昱德、董晉嘉、婁志宇 前言 因應科技的快速發展,市面上大多數的垃圾桶已無法符合大多數民眾的期待。所以我們將會利用現代科技的技術,將垃圾桶的性能發揮到極致,提升大眾的生活品質。 研究動機 當你在用餐或是吃零食,手上都是餅乾屑時,走到垃圾桶邊,還是要用手將垃圾桶打開? 又或者是,當垃圾車來時,不知道今天的垃圾是否要倒掉? 而我們將會針對這些問題來設計出相對因應設備。 圖(一)市面上相似功能的智慧垃圾桶 研究設備及器材 杜邦線、排針、多心線 Arduino基本套件 伺服馬達 雷射切割壓克力箱(模擬垃圾桶) LCD面板 超音波感測器 學校電腦 開發工具及技術 超音波掃瞄垃圾量 -通知使用者清理 -隨時監控方便管理 自動感應垃圾蓋 -自動開啟 -不用觸摸髒髒的垃圾桶蓋 移動輔助輪 -不再需要離開座位 GPS定位系統 -定位垃圾車位置 作品構想 研究過程及成品展示 在研究一開始,我們就設定了我們所需的智慧垃圾桶功能,有超音波感測垃圾量、超音波感測與垃圾桶的相對距離(垃圾桶蓋自動開關),以及LCD面板顯示垃圾量及開啟、關閉功能。 圖(二) 數位接腳設置 D-3 伺服馬達 (將垃圾桶蓋開關) D-7 超音波感測器 (測試垃圾量) D-8 超音波感測器 (測試前方距離是否>= 30cm) 12-C LCD螢幕顯示器 (顯示垃圾量及顯示開關) (圖三) 本組的智慧垃圾桶成品範例 結論 […]
作者:James Hwang 專案緣起 在工廠裡,PCB板組裝加工(PCBA)向來是一項繁雜的過程,一般是透過標準化的SMT製程(表面貼焊技術)來實現:從PCB載入 (Loading) 、點膠 (Glue Dispense) 到錫膏/鋼板印刷 (Solder paste printing or glue printing) ,再經過迴流焊 (Reflow),以及電路板去板邊、電路板測試等等,中間還有許多複雜的檢查作業。這麼嚴謹的流程與專業的機器,目的在於做出高規格的成品,例如微型化零件(SMD)的銲接,或嚴格要求阻抗匹配的高速傳輸電路。 相較之下,Maker手工銲接的技術再厲害,仍很難做到精密級的PCBA,這時只能找加工廠代工,但量太少又沒工廠想接,這時能不能自己搞定呢?當然可以,只要掌握SMT的關鍵Know-How,再善用桌上型的迴銲爐(即Reflow Oven,俗稱PCB烤箱),也能做到不輸工廠等級的SMT電路板加工喔! 經過多年研究改良,Simpleflow這款改裝奇美烤箱的Reflow Oven,烤出來成品的完美程度,甚至超越市售工業用PCB烤箱的產出,PCB烤箱不只有助於設計更複雜的電路板,而且可以製作得更快更精準,Maker可以有效率地完成專案或作品,就連小量生產也不是問題! 功能特色 目前Simpleflow電路板烤箱已經能達到以下幾點效能: 1. 溫度平均 2. 有效面積大 3. 溫控點優化 4. 無鉛製程 5. 可快速拆解零件 6. 測量/紀錄實際溫度 7. 能夠恆溫烘乾PCB 迴焊爐的規格特色則包括: 1. 3 組輸出,分別控制加熱管 2. 1 組風扇控制輸出 3. 1 組伺服馬達輸出 4. 2 組溫測能力 5. Serial Output Resource FB社群:DIY […]
作者:賴建宏 前陣子從MakerPRO到手一顆小小的PSRAM,並被賦與一個任務:想想看有沒有適合的應用?這顆PSRAM是由來揚科技開發的LYONTEK 64M PSRAM,特色是具有相對高速的傳輸率及儲存容量,適合做隨身型裝置的暫存記憶體。Jack大大已先做了一個電子看板(教學文請參考:【Tutorial】用Arduino Mini Pro打造低成本迷你電子看板)。我在想:「還有沒有什麼其它的應用,是不需要保存完整的數據資料,而是將緩衝的數據資料做運算然後再輸出的?」 在和歐大聊過之後,回到家在網路上隨意翻找一番,結果找到關於心音與肺音聽診方面的文章,果然還是有的——那就是聽診器。長期看護的應用,很多時候不要求一個瞬間的變化量,而是長期去觀察變化。例如:更動藥品後,對病患的心臟有沒有什麼影響,且醫師或病患並不會想要過程中每一點的電子訊號,而是想要這些電子訊號處理完成後的結果,好比說心搏的強度、心跳的頻率範圍等。 所需材料 Arduino Pro Mini (CPU: 328,上面有LDO) 3.3V@8MHz Lily writer Arduino 來揚LYONTEK 64M PSRAM 電容式麥克風 (建議最好買品質比較好的,信號失真度比較低) 硬體線路 ※請注意:電源VCC都是3.3V,一般Arduino大多是5V,如果是採用一般Arduino,在來揚PSRAM間一定要有Level Shifter才行。 電容式麥克風透過A0把電子訊號傳入,再以FIR低通濾波器將電子訊號進行低通濾波,之後兩者都存入PSRAM。等到取樣至指定的數量後,就用Serial Plotter繪製出來兩者的變化波型。 原理說明 首先,本範例需要一個Arduino library,請從這裡下載。這個是一個以程式達成濾波的函數庫!當然,如果改用電容與電阻元件,也可以辦到,例如一般常見的RC低通濾波器,就可以用以下的電路達成。 低通濾波器的特性就是:只要輸入的電子訊號低於設定的頻段,那就可以通過,否則就會衰減到很小,而透過以下的公式能夠調整到想要的頻率,這也是我們電子工程師慣用的方法之一。 用程式達到濾波的方法,其實道理就是每次取樣多少個數據,將這些數據都乘以一個值,最後把這些相乘的結果加總,就是FIR的基本原理。但在設計濾波器上還有個更重要的觀念:如果你要取樣的訊號假設為100Hz,也就是每0.1秒一筆,那麼你的濾波器記得最少也要200Hz,也就是能0.05秒一筆才行完整取樣,這就是奈奎斯特定律。 程式碼 #include <firFilter.h> #include <SPI.h> #define PSRAM_CE 10 #define PSRAM_SI 11 #define PSRAM_SO 12 #define PSRAM_SCK 13 #define MAX_NUM […]
作者:淋浴缸 創作緣由 兒子很喜歡聽故事,本來是在他睡前我都會臨時即興改編經典童話。後來無意在FB上發現有個粉絲專頁 Dada阿姨說故事 是專為小朋友說故事,聽了之後發現這真是我的就命恩人啊,讓我不用每晚想破頭亂改經典童話!因此之後睡前就改用手機播放。 可是每天晚上我都有上廁所的習慣,而且習慣邊如廁邊滑手機,因此有段時間是要嘛就等兒子聽完故事才上,不然就是在廁所裡無聊發呆,但天無絕人之路,偶然得到一個藍芽無線喇叭,覺得應該可以解決這個問題了,但沒想到不知是否廁所的電磁波隔離效果太好還是距離太遠,總是在進到廁所後聽到兒子的呼喚:{拔拔喇叭沒有聲音了],接下來我總是在廁所裡不斷的變換姿勢(手機位置)以取得與兒子(藍芽喇叭)間的最好連結,但終究沒改善。 科技始終於來自生活中的痛點,因此才萌生了動手做NFC故事機的動力,做好後發現市面上有賣預錄好的故事機,突然間發現我為啥這麼辛苦做這!!不過聽過了市面上賣的商品後發現預錄好的內容聽起來沒像 Dada阿姨說故事 說的這麼生動!才覺得辛苦沒白費。雖然兒子現在拿到NFC故事機後,玩掃描標籤的遊戲樂趣遠大於認真用它來聽故事,但至少沒把它冷落在一邊也算是讓人欣慰了。 順帶一提,雖然叫這東西是故事機,但實際上它是網路收音機的功能之一,還可拿來聽廣播喔。 DIY資源 既然想要做出故事播放機當然就要在網路上找資源,因而在網路上找到WiFi Webradio的作者所製作的網路串流播放機,可參考下面連結: WiFi Web Radio 為了要讓小小孩能夠較輕易的使用,而不用每次播放還需要用連入裝置的Web page設定選擇播放的故事,因此我捨棄了用按鍵的方式而加入了NFC讀取器來讀取NFC標籤上的URI資訊,這樣就能讓不懂文字的小小孩能夠自行選擇想聽的內容了,若有興趣可以參考下面連結自行添加想要的功能。 NFC-Web-Radio 為了能加入NFC模組,此Repository移除了External Ram及LED功能。 由於音源內容都是透過網路下載,因此你可以把你喜歡聽的音樂/故事內容放到雲端,透過NFC的連結就可以無限擴充你的內容,而不受限於記憶體容量,也可以解放父母的手機,不再被小小孩綁架,讓孩子也能享受古代帝皇睡前翻拍的樂趣,不知道這樣的應用你是否喜歡呢? 準備材料 喇叭:1組 NFC 讀取器模組: 1組 (SIC9310 module) NFC標籤: 數個 (NTag213) MP3解碼模組:1組(VS1053B module) WiFi模組:1組(使用NODEMCU lolin module) 製作步驟 一、WiFi Web Radio製作: 1.將WiFi模組、MP3解碼模組、NFC 讀取器模組及喇叭的連接線依照圖示接好。 From ESP8266_ESP12( 3.3 v) to VS1053 (5 v) From ESP8266_ESP12( VUSB, 5 V) […]
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。
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