用Arduino 打造机器人:循迹、弹钢琴、下棋都行!
图一 : 翻摄自arduino.cc网站,特此致谢! |
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当您想到自动化(Automation),第一个闪入脑海中的画面是什麽?
对我们许多人而言,它是一个机器人。 从科幻漫画中块状、方头的角色,到《银翼杀手》中的复制人等更复杂的创造物机器人长期以来一直紧紧抓住我们的集体想像。
因此,许多 Arduino 的使用者,最终开始打造自己的机器人也就不足为奇。
透过本文,我们(编按:在此指 Arduino 团队)将了解如何运用 Arduino 构建自己的机器人,并分享其它制造商的一些专案范例。
打造一只专属的机器人,需要用到什麽材料?
建造自己的机器人,似??令人难以想像。 毕竟,机器人不就是科幻电影中的东西嘛,或是泄漏的军事武器原型吗?好消息是,建造机器人并不一定是项艰钜任务,实际上可使用一些相当简单且容易取得的元件来完成。
这是您需要的:
刋 一些简单的元件,例如轮子、感测器及开关(这将根据您计划建造的机器人类型,而有很大差异。)
刋 一些基本的程式码与自动化技能(您不需要成为程式码精灵!)
刋 例如,像 Arduino UNO R4 这样的微控制器。
当然,这只是起点。你可以建造一个相当简单的机器人,也可随心所欲提高复杂性这里确实没有极限。不过,对於初学者而言,您可在五金行找到所需一切。
探索Arduino机器人
透过 Arduino 的产品及其它元件,您可以往更轻松建立自己的机器人。我们只要看看 Arduino 专案中心(the Arduino Project Hub)就可找到大量启发灵感的构想。现在,就让我们探索其中几项专案吧:
1.循迹机器人(Line-following robot)
图二 : 翻摄自arduino.cc 网站:图片来源,特此致谢! |
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机器人不一定是超复杂的人形工程壮举,事实上,若您刚开始投入机器人领域,让事情变得简单对您会有很大帮助。 看看这个很棒的例子它是一个简单的汽车形状机器人,目的在沿着地板上的彩色线移动。
机器人不断即时监控红外线感测器的数据,并根据回??调整运动,确保它永远不会偏离轨迹。若您对此类专案感兴趣,您定会喜欢即将推出的 Arduino Alvik,它将具备巡迹功能。Alvik的用户友善介面,使您更容易进行MicroPython程式码撰写及机器人专案开发,使学习与创造变得轻而易举。
弹钢琴机器人(PIANO-ROBOT)
您认为演奏音乐是人类独有的特质吗?
好吧……再想一想━━其实,这个有音乐倾向的机器人能自动控制钢琴键。该装置能在一分钟内弹奏钢琴键 1,875 次,大幅打破人类的世界纪录!而该专案使用一系列工具,包括螺线管及客制化设计的 Java 软体介面。
图三 : 翻摄自arduino.cc网站:图片来源,特此致谢! |
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会下西洋棋的机器手臂(A chess-playing robot arm)
相当长一段时间以来,机器人一直在西洋棋领域与人类竞争。而关於机器与人类传奇的新篇章,来看看这款能物理移动棋子的机械手臂。
该手臂是运用 3D 列印机创建,藉由视觉识别系统观察对手动作,然後制定反应。但这个机器人最有趣的特色之一,是用於移动识别的程式码。由於机器人使用视觉辨识来跟随人类动作,因此,与其它下棋机器人不同的是,它不需要在棋盘中内建簧片开关等额外的复杂硬体。
Alvik 更配备一系列感测器,包括 ToF 距离感测器、巡迹阵列、颜色感测器等。在快速检测、导航障碍物及颜色三方面,它的表现尤其令人印象深刻。若您对获得Alvik的第一手资讯感兴趣,请加入此处的等待名单,优先获取有关 Arduino Alvik 的最新资讯。
请持续关注「机器人周」!
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若您对打造机器人充满热情,或只想了解更多讯息,那麽您定会喜欢今年 4 月 6 至 13 日举办的机器人周。这项一整个礼拜的活动,皆以机器人及 STEM 为中心,而且其中许多项目是虚拟的活动。
与此同时,请您前往我们的专案中心(Project Hub)以获得更多灵感!您可在专案中心,按照类别及难度级别进行搜寻,更不要忘记与我们的社群分享您自己的专案喔!(本文编译:江宗谕)
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