Tag Archives: 機器人

[ 介紹文 ] 2018.10.29- 當機械手臂可化身為雷切機、列印機、自動焊接機,還具有視覺辨識功能,WOW!CP值高的它還有哪些功能?

文字撰寫

宗諭

圖片

全佑電腦提供

審閱

CAVEDU教育團隊

 

最近,機械手臂在小編的Facebook朋友圈中相當熱門,因為有好幾位朋友或團隊,都發文介紹正在把玩的機械手臂,例如花蓮曾希哲老師便以LinkIt 7697控制EEZYbotARM MK2機械手臂;自造達人Masen Chen運用樂高積木組成一個簡易版的機械手臂,然後運用micro:bit控制馬達⋯⋯等等。

 

因此,小編便想藉由這篇文章,向讀者們介紹一款精巧的機械手臂——DOBOT M1

 

首先,請讀者們欣賞一段影片:

 

在這部影片中,可以看見DOBOT M1輕巧、迅速地將貴重金屬分類,然後放入托盤中。事實上,DOBOT M1手臂1加上手臂2的範圍(臂長)是400mm;而它的有效荷重為1.5公斤;重複精度是0.02mm。根據前面所提到的規格數據,DOBOT M1算是小型的機械手臂,因此如影片所示,一些輕量、需在小地方迴旋的工作,DOBOT M1能有產生優秀的表現。

 

請讀者們再欣賞另一段影片:

 

影片中,可看見DOBOT M1迅速分類三種顏色的M&M巧克力豆,而視覺辨識正是DOBOT M1的重要功能之一。根據官網上提供的資料,DOBOT M1配有可視功能的API,可以輕鬆和OpenCV,或使用者自己的視覺系統對應使用。可偵測、辨識、比對物體形狀、顏色,達成挑選後透過旋轉方式,將物品放入正確位置的功能。

 

DOBOT M1另一個重要功能是,它可以自行改、增手臂最前端的接頭,以達成使用者的需求。根據目前官網上的資料,它可配置以下幾種接頭:

圖1

 

所以,DOBOT M1不單單只是一台機械手臂,也可化身為雷切機、列印機、自動焊接機⋯⋯等等,並且切換過程的裝配也不會很困難,請觀賞以下由DIYPhotography所拍攝的測試影片:

 

除此之外,如果使用者想要撰寫DOBOT M1的程式,難度也降低許多。根據官網上的資料顯示,它配有圖形化的編寫程式的介面,也有一般的編寫程式的方式,支援Python、Java、C#、C++/C⋯⋯等近十種程式語言。

 

結論

DOBOT M1是一款輕巧的小型機械手臂。因為配有視覺辨識功能,加上可配備多種接頭,使它十分適合進行輕量化、多類型的工作。下一回,如果有類似有趣的機械手臂,小編也會繼續為文介紹給讀者。

 

註1:本文主旨在於介紹DOBOT M1及其功能,並無推薦之意涵。如果讀者有意購買小型機械手臂,請詳細考慮本身的需求,以及DOBOT台灣官網上的詳細資訊,也請多方比較,謝謝。

 

註2:如果您想購買機器人相關材料、元件,歡迎洽詢機器人王國商城,謝謝。

 

相關文章

[ 報導 ] 2018.2.27-藉由教育與推廣,機器人在產業應用上大進擊,指日可待!!

如果有一天,小七泡咖啡的都變成機器人,我們該怎麼辦!?

 

除了探討機器人應用、機器人教育、機器人推廣之外,

教育,亦是這次在淡江大學舉辦的「教育 X 自造 X 機器人論壇」的主軸,

有分享近期火熱的Micro:bit在中小學的應用,以及大學Maker教育的落實。

一起來看看這次論壇的精彩內容!

作者/攝影宗諭
活動時間2018年2月27日 下午1:30至5:00
活動地點淡江大學守謙國際會議中心

 

淡江大學是南科智慧機器人創新自造基地計畫中,位於北部唯一的衛星基地,因此,自然肩負建設完善機器人自造場域與交流平台的使命。於是,在淡江大學一系列推動計畫中,首先登場的是,2月27日於淡江大學淡水校區守謙國際會議中心舉行的「教育x自造x機器人∞交集」論壇,為後續豐富的課程與競賽等計畫內容揭開序幕。

01-守謙國際會議中心

02-守謙國際會議中心設備新穎

 

1個願景、夢想:當小七賣咖啡的都變成機器人!?

議程中,新漢股份有限公司沈亦中處長提出一個非常遠大的願景,就是機器人取代所有現有人力所進行重複性的事務,使人類生活變得更加美好!他認為,機器人取代人力,將於未來五至十年內發生,幫助人類解決人手無法達成的事。

03-某天早上醒來,小七變成機器人在賣咖啡!?(示意圖)

沈亦中認為,機器人(或機器手臂)的強項在於進行重複性的事務,在這一點上,人無法與機器人競爭;而AI可進行所有有邏輯性的事務,如果是這樣的話,未來,人類的價值在哪裡?經驗,或許是人可以嘗試的路,沈亦中認為,在這一點上,AI、機器人無法取代人類。

04-重複一百遍、一千遍、一萬遍,機器人也不會累。

新漢股份有限公司正在努力的方向,就是培養一群願意用機械手臂進行各種產業應用的人才,幫助他們把程式寫出來。簡單說,就是系統化機器人學教育,讓機器人可以做各種不同事情,例如賣雞排、賣鹹酥雞、做車輪餅、搖手搖茶⋯⋯等等。(口水都快流出來了!)未來,在社會上每個角落,只要是重覆性工作,都可以用機械手臂取代!雖然,目前這只是一個願景,但沈亦中預估,可能在3至5年內,這個現象就會逐步實現在社會上各個角落。

 

除了探討機器人的應用外,這場論壇另一個主軸是:教育。從國中小STEAM教育,一直到大學的Maker教育。

 

1塊板子:Micro:bit的教育現場

麥克Lee土饅頭工坊創辦人李俊德,就介紹近來很火燙的Micro:bit,在STEAM教育上的開展。

05-李俊德(Ted Lee)介紹Micro:bit

 

他舉例,Micro:bit的應用可以與生活經驗連結,像是繪圖小車 計數器⋯⋯等等。

06-Micro:bit小彼特

07-運用Micro:bit製作的繪圖小車(擷取自臉書社團「麥克樂彼特(Micro:bit)太好玩社」,作者為Youmans Yang)

因為Micro:bit的程式並不困難,小編實際看過Ted Lee的介紹後,覺得跟Scratch很類似,同時也可以轉換成JavaScript,可以有很多的變化。因此,可以讓國中小學生充分發想創意,使編程通識教育普及化、縮減數位落差!

08-Micro:bit的程式(擷取自Micro:bit官網)

 

之後,由李俊德等人發起的「大Soobi計畫」,今年還將在3月16日邀請Micro:bit教育基金會新任CEO訪台,並舉辦研討會,大家拭目以待囉!

 

1種教育方式:大學也需要動手做的Maker

淡江大學電機系周建興教授,曾多此與CAVEDU教育團隊合作,他認為,大學也很需要Maker,因為做研究需要一些裝置,就需要Maker,亦即動手並解決問題的人。

09-笑容滿面的周建興教授,與CAVEDU有多次合作經驗。

Maker一定要是工科學生嗎?不一定喔!大學需要Maker來自不同科系,才能激盪出不同火花。以下是周教授實驗室團隊製作出來VR頭盔:

 

 

周教授很重視Maker教育,常帶學生參與亞洲地區的Maker Faire。透過參展,讓學生自信心得到很大鍛鍊與提升,對學生們的人生有很重大影響!以下是他們參加2014東京Maker Faire的一些花絮:

 

 

∞無限創意延伸

淡江大學研發長王伯昌於論壇中指出,未來淡江大學還將舉辦三場機器人相關競賽系列課程,並致力建設完善機器人自造場域及交流平台。盼望此次衛星基地計畫,能在北台灣淡水地區,甚至北海岸地區營造出優良的交流環境,向上培育機器人軟硬整合的設計人才,向下培養學生對機器人的興趣,多方向推廣並營造出具整體性的自造文化。

 

文末彩蛋:Visual components(數位工廠軟體)

在這次論壇中,還介紹了一款數位工廠軟體,名叫Visual components。簡單說,就是工廠老闆的規劃神器,因為這個軟體就像一座虛擬工廠,可以在工廠實體營運前,把想法設備設計出來,然後跑軟體內的數據,看實際讓工廠這樣運作是否可行。小編看了之後,覺得這套軟體蠻實用的,因此介紹給大家,放上軟體網站與相關圖片,請大大們品香!

 

網站:https://www.visualcomponents.com/

10-軟體的介面

 

11-建構起一間虛擬的數位工廠

12-這是「五」力全開、「五」功高強的概念嗎?

 

相關文章:

[DIY人形機器人] 日本Kondo人型機器人(22軸馬達)組裝篇

上回[[DIY人形機器人] 日本Kondo公司機器人<零組件分享KHR-3HV Ver.2>],我們完成了災損KONDO開箱,清點所有零件,這次我們要正式開始組裝,重建之路始動!

作者/攝影  高稚然
時間 備嘗艱辛的一年
成本
  •   17軸-新台幣63,000元(商城連結
  • 無盡的愛心與耐心
  • 優秀的夾線技術
難度 
材料表
  • KHR-3HV Ver.2一套
  • +五軸擴充套組或KHR-3HV Ver.2兩套
  • +JP24150端子(母接頭及3pin公座)
  • +杜邦母頭、3pin杜邦座
  • +端子鉗

有關詳細的硬體規格、型號及官網說明,請參考上篇:KONDO機器人KHR-3HV Ver.2開箱文([DIY人形機器人] 日本Kondo公司機器人<零組件分享KHR-3HV Ver.2>)。

 

上回我們辛苦地把零件清點完了(抹汗),但可別興沖沖地直接開始組,必須先確認零件功能一切正常並且校正才行,若貪快待組裝完畢才察覺問題,可是偷雞不成蝕把米呢。

KHR-3HV Ver.2的馬達是KONDO自家開發的串接模式,可以大幅減少接線的凌亂程度,但必須設定彼此間的串接關係。除了以專用軟體設定ID外,每顆馬達上都還有張貼紙標示區別。下圖1為17軸機器人各馬達的位置及ID編號:

圖1(圖片取自17軸的組裝說明書

 

這裡使用光碟內附的:ICS3.5 Serial Manager來檢測、校正、修改馬達狀態。依說明書指示組裝線路、開啟軟體並連線如下:

圖2

 

使用下拉式選單或直接按「取得」連上對應的ID,之後便可使用「動作」欄的拖曳桿操控馬達位置,數值範圍3500-11500,對應-135度到135度,結束前務必將馬達歸零(數值7500)。如果想改變馬達組裝部位,需使用該軟體更動編號並寫入(書込),但請於硬體標示清楚避免搞混。ICS3.5 Serial Manager尚可讀取馬達的溫度、電流值,並且調整保護閾值。

經過檢測後,有幾顆馬達宣告陣亡,面對眼前1點多套KHR-3HV Ver.2的我,一時鬼迷心竅,決定直接挑戰KONDO機器人最豪華的22軸版本!(關於KHR-3HV Ver.2各種擴充套件的說明,可以參考[KONDO KHR3-HV Ver. 2 硬體配備])

增加一個腰或頭的可動度、兩個胯的自由度,一隻手再加一個可動度,可以扭腰、轉腳、護住中線,聽起來多麼的吸引人啊!立刻比對了17軸的組裝說明書以及擴充5軸的組裝說明書,發現除了馬達數量、螺絲多了幾顆、接線長度改變外並無差異,完全沒有問題!帶著KODON的線材到光華尋找近似的規格,除了沒有現成的3 pin排線以及防呆杜邦頭外其餘都找著了。圖3為採買的耗材種類,由左上瞬時針依序為:螺絲膠、杜邦母頭、3pin杜邦座、JP24150端子座、JP24150端子,另外還有五彩繽紛的排線。

圖3

那麼就開始夾線囉!目前為止看似一切順利──才怪,1.5 mm的端子加上纖細的排線,用端子鉗DIY的良率不到五成啊,更別提實際組裝時又拉斷好幾條。圖4就是鐵錚錚地失敗紀錄,奉勸大家若想組裝擴充套件,還是找專人製作好的線材才是。

圖4

 

但在此時我並沒有預料到之後可能會有的慘烈,也忘了先檢查測試控制版,就這麼一股腦地往前衝了。

硬體的組裝並不難,但要注意的是由於22軸為擴充套件,KONDO預設使用者先組好了17軸機器人,所以它最開始的步驟──是拆解。為了避免裝裝拆拆作虛功,先將擴充5軸說明書掃過一遍,記下要改裝的位置,以便在兩份說明書切換。在組裝上半身、腰時看22軸的說明書,其他部分則以17軸為主,組到最後要接線整線時在跳回22軸。歷時近一年(其間我報名了兩次研究所,落榜了兩次),終於完成所有的組裝過程了,真是備嘗艱辛啊!如果大家想早點完機器人的話,建議還是先組17軸基礎版就好,後續Debug的問題也會比較少。

鎖螺絲、上伺服臂相對簡單,麻煩的是接線,務必仔細、再三確認正確與否,而自製的接線五彩繽紛且乏於防呆,更增加了挑戰性。套件中附有貼紙,以顏色及號碼區別接在控制版上的各條接線。成品如圖5。

圖5

KONDO也提供了整線的設計,利用塑膠塊及束線帶,將接線們整理地服服貼貼,相當地細膩,附上左腳及後腰的整線成果。

圖6

圖7

 

最後附上完成照,結束今天的文章,感謝一路讀到這邊的你/妳!

圖8

 

下回預告:慘烈慘烈再慘烈◢▆▅▄▃-崩╰(〒皿〒)╯潰-▃▄▅▆◣,除錯與通訊篇。

 

相關文章:

[DIY人形機器人] 日本Kondo公司機器人<零組件分享KHR-3HV Ver.2>

日本近藤科學KONDO KHR3-HV Ver. 2 機器人相關介紹可以先看這篇文章

這個故事得從2015年的蘇迪勒颱風說起:還記得當時慘烈的災情嗎?在風雨肆虐的夜裡,CAVEDU不幸地──淹水了。我們將受災的KONDO KHR-3HV Ver.2機器人,拿起來邊重建邊開始玩。

作者/攝影  高稚然
時間  打開盒子拿出來排的時間
成本  17軸-新台幣63,000元(商城連結
難度 
材料表
  • KHR-3HV Ver.2一套

首先是在濕軟的紙箱中掏出所有零件,一整套包含:

  1. KRS-2552RHV ICS伺服馬達*17顆

KONDO出品的KRS-2552RHV ICS伺服馬達作動範圍達270度,除了傳統的PWM控制外,還可使用KODNO特別研發的串接模式(Serial、シリアル),大幅減少接線的複雜度及痛苦程度。此外,該馬達內建電流與溫度的偵測及過保護機能,11.1V時最大扭力為14.0kgf・cm。

將馬達們依組裝位置排列如圖1,各部位可動度如下:頸部或腰部一軸(二擇一)、一手三軸、一腳五軸。馬達上的ID編號不僅是為了組裝方便,也與串接模式的控制有關,如果要換位置還需用軟體改編號,顏色則是單純區分部位。

2.控制板RCB-4HV及其他選配模組(加速規、無線通訊模組等)

3.鋁件

主要做為馬達之間的固定結構,部份有攻牙以搭配機械牙螺絲。

4.塑膠件

此類為強化型樹脂,主要為伺服臂,搭配自攻螺絲。

5.塑膠件

其餘為KONDO的外殼等裝飾件,同樣搭配自攻螺絲。

6.各式螺絲

KHR-3HV Ver.2套件中足足有「10種」規格的螺絲,總共有四百多顆(深呼吸),強烈建議找個分類盒,依序放好後撕下包裝上的貼紙貼於盒上,方便操作。下圖6可看到暴雨的痕跡,不過我後來用的是災情較小的那套,沒有生鏽的問題。

7.電池與充電器

由九個鎳氫電池串接而成,10.8V-800mAh。接頭是臺灣比較少見的規格,有防呆及卡榫。日規電壓為100V,此外,由於鎳氫電池有記憶效應的問題,充電時務必按下按鈕先行放電。

8.各式接線

讓機器人動起來,連接各個組件、傳達訊號的重要角色就是它們了,規格同樣多的讓人眼花撩亂。

讓我們依資料類型及接頭將其分為三類:

  • 與RCB-4HV版溝通的杜邦頭3 pin(圖9)

端子頭在號線側有凸起便於識別,並且搭配防呆座。

  • 連接伺服馬達的JP24150端子3 pin(圖10下)

1.5mm的端子十分纖細,三條接線依序為:信號(灰)、正電(黑)、地(黑)。母座上有防呆設計。

  • 電源用接頭(圖10上)

電原用接頭是臺灣比較少見的型號,有卡準及防呆設計。

講了這麼多次防呆,就是要特別提醒大家,千萬別接錯線,或者是靠蠻力硬來啊!

剩下的是內含軟體及多份說明書的光碟、可切換兩種通訊模式的USB連接器、貼紙等等。到這裡我們終於把零件清點完了(抹汗),那麼請期待下回:22軸組裝篇!

 

相關文章:

[TJBOT紙板機器人]CAVEDU 組裝設計升級 2.0

您如果還沒看過我們上一篇TJBot組裝心得發表文,趕快去看不用擔心,這不會影響您的閱讀順序,但是可能會少一些閱讀樂趣。

如果您是在【機器人王國商城】shop.robotkingdom.com.tw購買TJBot的套件,請以本篇敘述的方式來組裝。

購買TjBot傳送門:http://shop.robotkingdom.com.tw/humanoid-robot/tjbot01.html

作者/攝影  鄭建彥
時間  15分鐘
成本  總共約新台幣3,675 元 (想買TJBOT材料包可點選 商城連結 )
難度  * * *
材料表
  • TJBot的雷切紙模板
  • Raspberry Pi B+(或是更新的版本、ASUS Tinker也可以)與相關配件(micro SD卡與5V3A變壓器)
  • USB麥克風
  • 小喇叭
  • 5mmLED
  • SG90伺服機
  • 170孔麵包板
  • Raspberry Pi 攝影機(非必須)。

我們的TJBot的雷切圖檔與手臂的3D設計檔:http://www.thingiverse.com/thing:2191961

 

建議工具:

  • 寬度6mm雙面膠。
  • 直尺(金屬製為佳),協助折線用,不用太長。
  • 小隻的十字螺絲起子。
  • 美工刀。

注意事項:

  1. 手還是會弄的髒髒的:因為是雷切紙板,紙板的邊緣會有燒焦的痕跡,組裝時不可避免的會弄到手,愛乾淨的朋友可以帶個手套再來組。
  2. 組裝說明請多看幾次:雖然不是什麼很難的模型,在你動手前,還是請多多參考相關影片https://www.youtube.com/watch?v=bLt3Cf2Ui3o、https://youtu.be/MpL4BeQ3Nqc,或是其他人的組裝分享文(如本篇跟1.0 版之組裝教學),減少不必要的悲劇或是意外。
  3. 紙板折錯方向是會斷掉的:雖然本次的版本已經減少部分容易損壞的部分,部分固定方式改成以雙面膠固定。但雷切出來的折線,不適合反覆彎折,會 斷 掉!請先確定方向再折。若不幸真的斷了,不須覺得世界末日,拿膠帶來黏就好。如果不喜歡膠帶黏過的感覺,沒關係,我們很樂意再賣你一套材料包。
  4. 妥善運用直尺:金屬製15公分直尺會是你組裝的好幫手,除了可以幫你順利的折出完美的轉角,在榫接時也很好用。
  5. 不要硬拔:在取下零件時,請用美工刀將連接處劃開。
  6. 找一個小盒子,把小零件都先放在裡面。
  7. 建議先不要把雙面膠撕開,先確定各部分都在對的地方,確定無誤後,再黏起來。
  8. 注意方向:我是沒有發生啦,但有些朋友會把TJBot的手組到另一邊去。
  9. 錯了就錯了,斷了就斷了,不完美才是特色,最糟不過再來買一套。

這是基於本團隊組裝好幾台TJBot後的心得,在挫折與沮喪之中,跑到河邊看魚逆流而上,由衷讚嘆師父的偉大,有感而發,才開發出來的。

部分組裝方式跟之前的版本相同,如果在本篇看不清楚,可以參考上一篇(點閱數入手)-[TJBOT紙板機器人] 第一次製作機器人就上手-組裝篇

 

STEP 1  組裝底座

在寫有Fold Down的地方貼上雙面膠,正反面都要貼喔。

STEP 2  組裝頭部

方法同STEP 1。

STEP 3 組合下半身

STEP 4. 裝上Raspberry Pi攝影機(選配,但我裝了),沒要裝攝影機的朋友請看STEP 5

STEP 5 放入控制板

上次已經裝過Raspberry Pi,這次我們裝的是剛剛上市的ASUS Tinker,Tinker的外型跟Raspberry Pi完全相容,裝進TJBot完全沒問題。

 

STEP 6裝喇叭與麥克風

喇叭上的電源開關先撥到ON,否則裝好之後不太容易摸到電源開關。

PART 7 裝手臂

之前紙板的手臂不容易順利摺好,經過幾次不愉快的經驗之後,我們決定改用3D印表機製作。如果你想要自己印,歡迎使用我們的設計檔案。

伺服機先歸到中心點:先將伺服機轉到適當的位置,手臂朝上時是中點,往前後都各有90度的動作範圍。

PART 8 組裝固定板

黏上麵包板:我們有預留固定麵包板的位置,把麵包板背面的雙面膠撕開,對準刻痕,黏上去。

 

PART 9 把臉裝上去。

來個完成照!

裝飾一下你的TJBot。(下圖是我家公子們的真跡)

參考資料:

相關文章:

 

[Raspberry Pi 3]樹莓派3到台灣了,按照慣例來個開箱文

大家好,今天終於拿到等待已久的樹莓派3[RaspberryPi 3],事不宜遲,趕快來看一下跟樹莓派2比起來有什麼不同,這次樹莓派3由紅色的外盒改為紫色的外盒,說明書的感覺也和過去不同,由一本的手冊改成像之前小編組裝的鋼彈模型說明書,嗯、嗯,盒子的差異還好,最重要的還是Pi3這塊板子有沒有什麼改變

2018出品 Raspberry Pi 3 Mode B +購買傳送門

 

Raspberry Pi 3 與周邊套件規格請點我

2018出品 Raspberry Pi 3 Mode B +購買傳送門

 

20160308_163828-1024x576

20150209_151333

新版的盒子正面與背面

20160308_163751  20160308_164155

再來看看關鍵的板子了,關鍵字果然還是印在板子上的RaspberryPi 3 model B,一般我們拿到這種大小的板子都被稱作為model B,用的是時脈1.2Ghz的博通(Boardcom)晶片,最大的亮點正面左上角的毫不起眼的區塊,這就是pi3最新附加的功能,具有Wifi連線與藍芽4.0的功能。而背面microSD卡的插槽也有貼心的變化,再也不是彈跳式的插槽,使用者不會因為使用pi3到一半,SD卡忽然彈出的窘境。

03 04

這是這次整張的說明書

20160308_163930 20160308_163909

根據說明書,關鍵還是在電源,請選用電壓5V電流2A的變壓器才能驅動 Pi3,這跟Pi2有很大的不同

20160315_093258 20160315_093316

現在馬上把裝在觸控螢幕的樹莓派2換成樹莓派3,這次使用NOOB來安裝Raspbian作業系統

20160307_213548

這是安裝的畫面

20160307_213800

這次的Raspbian系統已經預先裝好了 LibreOffice 讓大家可以使用

20160307_220418

這次甚至有提供JAVA IDE,這是之前沒有提供,使用者要安裝得自己去尋找的好服務呢

20160307_220501

這次的WIFI使用者介面做的像Windows和MAC一樣,只要點擊訊號的圖片就可以立即顯示有哪一些WIFI可以使用,算是相當方便

20160307_220953

試著開一下網路攝影機跑影像串流,嗯,CPU的使用率大概是8%

20160307_225027