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11/24星期天 CTimes雜誌主辦[開放硬體研習營 – 《Arduino移動型機器人控制工作坊》]

http://www.ctimes.com.tw/cf/ShowCF-tw.asp?O=HJXBN5K1U0YCFA0RBB

【內容簡介】

      開放硬體運動已在全球如火如荼地展開了,而Maker(創客/自造者)的影響力也與日俱增。這股來自民間玩家的力量,猶如滾雪球般在壯大,加上群眾募資(Crowd Founding)、新創育成/競賽、3D列印成型服務等環境的成熟,已吸引更多創業者投入其中,也讓企業更重視這波浪潮,想結合Maker來找到下一波的市場賣點。
開放硬體的發展,除了自己玩玩、分享或解決一些應用需求外,當一個原型的功能定義已趨於完備時,最終還是會走到「量產」的階段,這會是台灣與開放硬體接軌的一個重要優勢。事實上,我們不乏電子電路人才,又有全球最完善且具成本效益的產業體系;說到創意,我們的文創精神其實已在各個領域生根茁壯。
我們所欠缺的,其實是一個橫向的連結。
為加速台灣的開放硬體動能,及早切入這一波的潮流中並扮演要角,CTIMES特舉辦此次《開放硬體研習營-Arduino移動型機器人控制工作坊》,邀請社群朋友、研發工作者、DIY玩家、創業家們共聚一堂。關心開放硬體運動的您,請勿錯過!
(註:本場活動由RS Components獨家贊助,RS Components為Arduino、Raspberry Pi、mbed等開放硬體代理商)授課對象:對開放硬體有興趣之軟硬體開發者、DIY玩家、設計師、教師及所有社群朋友
報名費用:$3000/人
報名/洽詢:02-2585-5526 分機 225 戴小姐.vinky@ctimes.com.tw
活動地點:淡江大學台北校區 (台北市大安區金華街199巷5號)MAP
活動時間:2013年11月23日 (六) 上午9時20分

【活動議程】

時間主題講師
09:20 – 10:30前言
– Arduino軟硬體介紹
– LED 互動燈
– LED
– 可變電阻、光敏電阻、水銀開關與其他
CAVE教育團隊
10:40 – 12:00直流馬達與伺服機控制
– 馬達的種類
– 什麼是PWM
– TA7279簡介
– 組裝雙輪機器人
CAVE教育團隊
13:00 – 14:20DesignSpark
– 如何透過RS取得個人化的電子產品設計服務
RS Components
亞太區技術行銷經理
李國豪
14:40 – 16:00紅外線遙控Arduino
– 紅外線遙控的運用
– IRremote函式庫
CAVE教育團隊
16:00 – 16:30Arduino還可以做什麼
– 相關參考與學習資源
CAVE教育團隊
*主辦單位保留活動時間及議程最後更動權利,如有變動將另行通知。

 

 |  (請填入欲報名人數,並使用IE 7.0以上進行)

【講師介紹】

CAVE教育團隊

 

李國豪
李國豪現任RS Components亞太區技術行銷經理,近年來致力於推動Arduino、Raspberry Pi、mbed、chipKIT、DesignSpark等開放硬體專案及開發平台,與Arduino、Raspberry Pi等基金會合作密切,並積極參與Maker Faire及社群活動,對開放硬體運動的發展有深入的觀察。Eric曾任職於Motorola旗下公司和Freescale,有長達12年的嵌入式系工作經驗。

 

【報名事項】

繳費:匯款、ATM轉帳、信用卡、即期支票
– 匯款/ATM轉帳
.銀行:國泰世華 中山分行
.帳號:國泰世華 013 帳號 042-03-500039-3
.戶名:遠播資訊股份有限公司(匯款完畢務必來電/來信告知匯款日或轉出帳號末五碼)- 即期支票
.支票抬頭:遠播資訊股份有限公司
.統一編號:86278243
.郵寄地址:104台北市中山北路三段29號11樓之3 戴小姐 收
收據:三聯式發票。活動當天於報到處索取,公司抬頭及統一編號請於報名表中註記。

【其他】

.一般免費活動,將由主辦單位進行出席資格審核,通過審核後您將於活動日期前一日收到報到通知信函。
.請於活動當日報到時,以紙本或螢幕出示通知信函中之QRCode/報到編號,以快速完成報到。
.活動當天,若報名者不克參加,可指派其他人選參加,並請事先通知主辦單位。
.若因不可預測之突發因素,主辦單位得保留研討會課程主題及講師之變更權利。
.活動若遇天災等之不可抗拒之因素,將延期舉辦,時間則另行通知。
.報名繳款後自行取消報名者,主辦單位得於七日內辦理退款事宜,並得扣除銀行匯款等相關手續費。
.因故停辦時,主辦單位若無延期舉辦,得於取消日起兩週內辦理退款事宜,且不得扣除相關手續費。

【主辦單位】

   

【協辦單位】

        

EV3資料擷取功能 – 07_資料集表格

資料集表格包含您的資料集中所有的X軸數值和Y軸數值,您可以修改每個資料集顯示在曲線圖上的方式。

●更改測量的單位

●將資料集合併在一個Y軸上,或者將它們分散開

●顯示和隱藏資料集

●選擇顏色和圖型樣式

如果您尚未執行實驗,資料集合表將只會顯示您建立的預測值。可以參考建立資料記錄計劃得到執行實驗與上傳結果的訊息。

您可以點擊資料集合表選項開啟資料集合表。

1. 資料集和表選項 

2. 感測器類型

3. 感測器單位

4. 移動資料集到軸

5. 資料集名稱

6. 顯示/隱藏資料集

7. 顏色與圖型樣式

8. 刪除資料集

9. 實驗開始時間

10. 資料集數值

>感測器單位

選擇測量單位(例如從旋轉圈數改為旋轉角度)會使資料集數值因此改變。

>移動資料集到軸

資料集可以合併在同一個Y軸上或分離成不同的Y軸

它是個結合資料集的好主意,將相同感測器類型"綑綁"到同一個的Y軸;假如您在實驗中使用兩個顏色感測器,將會出現兩個Y軸。

為了將兩個資料合併於單一個Y軸:

1.尋找要移動的資料集

2.點擊該資料集到軸

3.選擇其他資料集的Y軸

同樣,您可以分離資料集,例如若您執行多次實驗,將會有多個資料集的的Y軸。將資料集分離可以讓您個別設定每個資料集的圖型、顏色、樣式和比例。若要分離資料集,請依下列步驟執行:

1.尋找要移動的資料集。

2.點擊移動資料集到軸。

3.選擇一個新的Y軸,用星號表示。

>資料集名稱

您可以重新命名每個資料集。

>顯示/隱藏資料集

點擊眼睛圖標顯示或隱藏在資料集合表中的資料集。

>顏色與圖型樣式

您可以改變每個資料集的顏色和圖型樣式,感測器測量資料圖是用實線繪製,預測的是以虛線繪製。

一般情況下,感測器的預測和測量資料在曲線圖上使用相同的顏色,為了區別,您可以改變圖型的顏色。

如果您使用黑白影印機影印曲線圖,使用不同的圖型樣式可以使每個圖更容易辨識。

製作新的資料記錄或預測則舊的圖型會自動褪色,新的資料集會有更深的顏色;越舊的資料集顏色越淺,如果收集夠多的資料集,最舊的資料集將會變成灰色;如果您另外選擇了顏色和圖型樣式,則圖型不會褪色。

>編輯預測

藉由選擇編輯預測裡的預測資料集您可以在資料記錄工具欄編輯數值更多的訊息請參考預測工具

>清除資料集數值

這項功能可以刪除一個預測或資料集中特定範圍的值,也可以用做清除某些感測器非預期的峰值和低值

要刪除特定的預測和資料集,可透過在曲線圖或資料集合表點擊選擇預測或資料集,然後從工具清單資料及選項選擇清除資料集。

輸入你想刪除的最低值與最高值,所有的數值,包括特定值輸入到欄位1與欄位2,所選取的預測或資料即將被刪除,例如,如果你在欄位1輸入50合併在欄位2輸入100,不僅會將50到100之間的所有數值刪除,50和100也會刪除。

當你擊點OK,曲線圖和資料集合表會因為你的選擇而自動更新。

 

提示和訣竅

我什麼時候該使用資料集工具的刪除數值?

如果您的超音波感測器出現有時候超音波訊號不會返回的情況,從資料集刪除峰值數值是非常有用的,發生這種情況可能會有許多原因(例如一個是紡織品或粗糙表面製成的對象超出了感測器感測的最大範圍或返回的訊號太小),超音波感測器因為某些表面不能有效的呼應聲波,因此感測器認為他們是"超出範圍",曲線圖的數值會自動進入255公分。在分析你的資料集之前從資料集使用刪除數值來縮小範圍和刪除峰值。 

 

本文件部分係翻譯自LEGO MindStorms EV3 軟體中的說明頁面,一切資訊皆以此樂高公司官方資訊為準。

本團隊基於教學與分享,並無侵權之意,如有直接或間接損害他人權益行為,請不吝通知我們,我們將立刻移除有疑慮的文件,特此聲明

EV3資料擷取功能 – 06_分析工具

分析工具是用來檢查一個實驗的資料或預測,可以分析單點(點分析)或部分資料(截面分析)。



1. 分析工具

>點分析(Point Analysis)

選擇點分析檢查某個特定時間點在X軸(時間軸)的圖型。


1. X軸線 

2. 滑動游標:只有當指針位於X軸線上時才會出現。將游標移動至要分析的點。

3. 分析名稱

4. X軸位置

5. 每個資料集的Y軸數值

當你沿著曲線圖移動X軸線時會自動改變X軸位置和Y軸數值,只要你想要,你可以增加許多點分析標記。

>截面分析(Section Analysis)

選擇截面分析檢查某段特定時間內X軸上的曲線圖。


1. 開始:左邊的X軸位置。

2. 結束:右邊的X軸位置。

3. 滑動游標:只有當指針位於開始線或結束線上時才會出現。

4. 分析名稱

5. X軸位置範圍

6. 最小值:截面中每個資料集的最小值

7. 最大值:截面中每個資料集的最大值

8. 平均:截面中每個資料集的平均值

9. 中位數:截面中每個資料集的中間值

10. 標準差:截面中每個資料集的標準差

11. 積分:截面中每個資料集的曲線下面積

12. 曲線擬合(curve fit)

13. 曲線擬合方程式

當您移動起始標記線和結束標記線時X軸範圍和Y軸數值會自動更新,拖曳截面分析區域的任何部分都可以移動整個截面。

提示和訣竅
在許多個訊息框重疊時拖曳訊息框來移動它們非常方便。

 

>曲線擬合

曲線擬合是將資料表示成一個近似的數學函式,此軟體會計算出最適合選定資料集截面的曲線。

無曲線
1階曲線y=mx+b
2階曲線y=ax^2+bx+c
3階曲線y=ax^3+bx^2+cx+d


曲線和顯示為淺灰色,曲線和方程式顯示在訊息框中。
 
 

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EV3資料擷取功能 – 05_預測工具

預測工具是用來預測實驗您可能得到的結果,例如預測一杯熱水隨時間而改變的溫度變化情形;預測可以透過自行繪圖或指定的函數製成,也可根據需求修改。

>建立一個預測


1. 點擊預測工具並從下拉式選單中選擇新建預測(New Prediction)。 


2. 給您的預測命名。 

3. 選擇預測用的感測器。

4. 選擇預測型態:「鉛筆」或「函數」。


5. 若選擇函數,則輸入相關參數。

6. 點擊應用(Apply),在圖表上看到到預覽的預測。


7. 點OK關閉對話框。

>鉛筆預測

為了做鉛筆預測,移動鉛筆游標在螢幕上繪製;或者連續點擊滑鼠左鍵,預測工具將捕捉這些標記。 

>函數預測

選單中選擇適當的函數類型並輸入相關參數已進行函數預測。


 

>編輯目前的預測

從預測工具選單中選擇編輯預測與點擊預測去編輯它。

鉛筆預測可以透過拖曳預測來編輯,對曲線圖點擊使預測工具捕捉游標點擊。

函數預測可透過改變函數預測面板中的參數值編輯。 

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[進階機器人課程] LabVIEW 圖控程式設計與機器人控制

課程名稱:LabVIEW 進階圖控程式設計與機器人控制

地點:CAVE 教育團隊

時間:本周五 10/4 開始 19:00~21:00

報名請洽 02 2306 2900 or service@cavedu.com

您知道樂高的程式環境,都是使用 LabVIEW 來開發的嗎?使用 LabVIEW 高階圖形化控制環境,可以讓學生培養更紮實的程式設計基礎,結合樂高、Arduino 以及其他硬體,也能吸收更多實務上的知識並加強解決問題的能力。更多 LabVIEW 結合機器人的應用,請到 CAVE實驗室 

2-28b 2013-09-18 16.25.04

[Robocon雜誌專欄]輕鬆使用Android 裝置控制樂高機器人:讓機器人前進指定距離

文/曾吉弘(CAVE教育團隊

 

在7 月號的專欄中, 我們介紹了如何使用Slider 滑桿元件來控制樂高機器人馬達的轉速與方向。本期我們將介紹如何使用樂高馬達中的編碼器(encoder)來讓機器人前進指定的距離,並且深入介紹App Inventor 中對於樂高機器人的SetOutputState 低階控制指令。

樂高NXT 伺服馬達

樂高NXT 的馬達是所有樂高馬達中輸出扭矩最大也是最有份量的一款,另一方面,它也是唯一有配置角度感應器的馬達,經過計算之後可求出機器人行走的距離或轉動的方位角,非常方便。

本期專題將使用App Inventor 中,NxtDrive 元件的MoveForward 指令與NxtDirectCommand 的setOutputState 指令來控制樂高NXT 馬達。圖1 中是NxtDrive 的屬性設定欄位,由於本範例要控制機器人上的兩個馬達,所以需要兩個NxtDrive 元件, 將其DriveMotors 欄位分別設為B 與C ,代表控制樂高NXT 機器人的B 與C馬達。WheelDiameter 代表目前所使用的輪胎直徑,單位為公分。以本範例所使用的輪胎直徑為5.6 公分,因此請填入5.6。樂高的輪胎胎皮上都會標示輪胎的尺寸(圖2),請依照您所選用的輪胎填入正確的數字,否則機器人行走的距離就不正確啦。

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130911 LabVIEW機器人創新與創作研習營@亞太創意技術學院

09/11   星期三風光明媚的下午, CAVE 來到苗栗頭份的亞太創意技術學院, 講 LabVIEW 控制 NXT機器人,  這是連續三周, 每週三下午的課程。

第一天先由 LabVIEW 基礎開始, 接著是從 LabVIEW 搭配 NXT機器人做為控制端與接收端, 不但可以直接看到NXT感測器與主機狀態的變化, 還可以從畫面上的按鈕或拉霸來控制馬達. 很方便呢!

有興趣的朋友請延伸閱讀 CAVE實驗室的 LabVIEW頁面 , 以及 LabVIEW for Arduino頁面

2013-09-11 12.41.29

 

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[EV3]計時器(Timer)

Timer Block(時間指令)

時間指令會從EV3內建的計時器中取得與時間相關的資料,您可以以秒為單位計算時間間隔,並得到一個輸出的數值。你也可以設定一個數值來跟指令存取的數值做比較。

 

選擇時間數值以及模式

EV3G軟體內建教案--content editor編輯教學

EV3-G軟體與以往最大的不同便是多了內建的教案編輯功能,看來樂高公司也卯足了勁大力加強機器人教學這個部份呢!

一開啟新的專案便能在畫面右上角看見空白的教案視窗(下圖橘框處),

1

點選上方的主機圖示(下圖紅框處)則能將教案隱藏

2

隱藏後右上方會變為一本書的圖示(下圖黃框處),點選後可再次開啟教案。

3

教案開啟後,點選右上方的鉛筆符號可進入編輯模式

 

讓我們來仔細看看教案到底可以塞入那些功能:

4

紅框處:新增/刪除投影片,點選後會出現各種頁面分配(水藍框處)

水藍框處:各種投影片的頁面分配方式

綠框處:投影片名稱,於下方綠框處編輯、上方綠框處顯示

藍框處:投影片標題,使用一般模式時會出現在投影片上方。

黃框處:右者為切換教師/學生模式,左方則為預覽。

讓我們隨意新增一種頁面分配,可以在每個分隔中見到八個圖示:

1.文字:共有11種字體、五種顏色,8-72的大小,及幾種常見字型變化。

2.圖片:僅接受jpg.jpeg.png.三種格式。

3.組裝說明書:可在單一投影片中再行匯入一張張的圖片並撥放,格式如上。完成者如下圖:

4.影片:僅接受mp4.asf.wmv.mov.四種格式。

5.音訊:僅接受mp3.wma.兩種格式。

6.文件:點進去後會出現1.2.4.5.7.的圖示,可再行編輯。

7.攝影機:與電腦內建攝影機做連結。

8.表格:新增表格。

北科大互動媒體Android系統互動創作課程‎:以藍牙操控之互動展示裝置

程式碼下載:http://www.appinventor.tw/ntut_app/bluetooth-interactive-device

專題目標:
透過利用App Inventor所開發的手機,來控制電腦畫面中Processing所繪製的方格陣列色塊,
使用者透過翻轉手機,來改變畫面中的陣列的色塊;轉動手機將改變畫面中方塊顏色的RGB,期望使用者在操作的過程中,呈現出互動裝置藝術設計之目的。功能應用說明:
1. 藍牙傳輸應用: 
    透過手機的藍牙裝置與電腦相連接。 
2. Orientation Sensor應用: 
    透過手機的上下左右翻轉,運用偵測Pitch、Roll以及Azimuth三軸的數值,改變Processing所設計的畫面。 
3. Processing應用: 

    透過Processing撰寫顯示的互動畫面,並與手機做藍牙的連線的數值接收。

北科大互動媒體設計系 – Android系統互動創作課程

這學期阿吉老師在北科大互動媒體設計系開了一門「Android系統互動創作課程」,針對互動系的同學,以App Inventor 來教大家智慧型手機的程式設計實務。

以下是課程介紹,重點是最下面有同學的專題(包含了期末報告、code與影片),一共有五組,還有同學的作品結合了 processing 或 Arduino,也有同學是從身障者找廁所不便的角度來出發,做出了很棒的校園導覽軟體!

課程名稱: Android系統互動創作

講師: 曾吉弘老師
上課時間: 101學年第二學期每週三6:30 pm~9:30 pm
地點: 北科大共同科館313室   學分數: 3

課程簡介:
本課程主要學習由AppInventor開發Android應用程式,並結合Arduino與Processing作進一步的互動裝置應用,
例如:機器人自走車,於期末則發表由各組自行發揮所創作的專題。

課程內容:

2/20 學期課程簡介、AppInventor入門基本介紹
2/27 資料型態與陣列運用、Canvas基本介紹
3/06 WebViewer基本介紹、Google map定位
3/13 TextToSpeech、簡訊寄送、用ActivityStarter寄email
3/20 校園行動導覽(BarcodeScanner、VideoPlayer等運用)
3/27 手機藍芽控制樂高機器人
4/10 期末專題提案發表
4/17 Arduino與Processing入門基本程式介紹
4/24 用AppInventor控制
機器人自走車
5/01 語音控制機器人自走車、scratch_S4A基本程式介紹
5/08 Arduino傳送資訊至AppInventor
5/15 期末專題課堂討論
5/22 Google Chart API介紹
5/29 隨堂測驗:成績輸出查詢系統
6/05 期末專題發表

學期作業成果

作業一: 簡易計算機
作業三: Raspberry Pi提案
作業四: 機器人自走車

期末專題成果
第四組: 雲端智慧窗簾
第五組: 北科●大滿足

[Scratch for Arduino] 北科大 Android 系統設計課程 – App Inventor 語音控制 Arduino 機器人

本週北科大 Android 系統設計課程來到了使用 App Inventor 完成一個語音辨識程式,並能藍牙控制 Arduino 機器人語音。使用 SpeechRecognizer元件搭配 BluetoothClient 元件即可完成。如下圖所示,當語音辨識的結果為"go",則透過luetoothClient 元件送出字元 f 。

Arduino 端程式自然是使用無窮迴圈來判斷接收到資料,如果等於某個字元,就執行對應指令。

例如:

if(Serial.available())   
{ val = Serial.read();
switch(val){
 case 'f': //前進
digitalWrite( Motor_M1, HIGH);
digitalWrite( Motor_M2, HIGH);
 analogWrite( Motor_E1, motorspeed);
analogWrite( Motor_E2, motorspeed);
break;
                    case 'l':   //左轉                 
digitalWrite( Motor_M1, HIGH);
digitalWrite( Motor_M2, HIGH);
analogWrite( Motor_E1, 0);
analogWrite( Motor_E2, motorspeed);
break;

//...以下以此類推

換言之,Arduino 機器人不在意手機端的指令是如何得到的,按鈕也好、觸碰也好,或是如本文中的語音辨識,總之就是一個口令一個動作。這樣大家是不是更清楚了呢?有興趣的朋友請由 App Inventor 中文學習網的檔案庫來下載 App Inventor 與 Arduino 端程式。


改為按鈕控制也是完全一樣的概念,差別在於按下按鈕發送對應的字元。完全不用修改 Arduino 端程式!

來看看同學們上課的照片啊,個個情緒高昂鬥志高呢!

課程中也介紹如何使用 Scratch for Arduino 進行快速的 Arduino 專案開發。歡迎延伸閱讀苗栗蟠桃國小范運平老師的 Youtube 頻道


補上范運平老師的 BB車藍牙控制影片

121124 Scratch for Arduino @ 北科大互動媒體

週六來到北科大互動媒體研究所,感謝王聖銘老師的邀約,能和同學們分享 Scratch 來控制 Arduino。

最近 Arduino 真的是熱到拿不住,LabVIEw, App Inventor 到 Scratch 都要和 Arduino 連上線,不論您選的是哪一種軟體環境,Arduino 都能有相當不錯的整合度!

這次同學來自互動媒體所與資工所的碩士班同學,希望能結合雙方所長,能由互動媒體的角度出發,輔以資工的技術加以實踐。CAVE 覺得是非常好的搭配,畢竟一個專案不是 coding 就代表一切,還要有好的企劃,美工與專案管理等等。讓同學能收到來自不同背景的意見來腦力激盪一下,是很好的磨練。




12/07/28 北科大互動媒體研究所 App Inventor機器人研習

延續上周7/21的App Inventor研習課程第一天, 今天的課程內容是App Inventor實際裝載在Android裝置上後, 針對觸碰, 感測器, TexttoSpeech, 語音辨識以及藍牙通訊等功能的介紹。

感謝王聖銘老師的大力支持, 之後期待可以看到App Inventor結合Arduino / Processing在互動媒體方面有更多有趣的應用。 也請各位朋友多多使用App Inventor中文學習唷!

QRCode二維條碼輕鬆做。


當然也有demo 在Android裝置上實際運作Processing的範例, 又快又簡單。

最近的天空都藍得不像話, 隨手拍一張留紀念

07/21 App Inventor研習@北科大互動媒體設計研究所

今天CAVE教育團隊到北科大互動媒體設計研究所和碩班的同學來辦理App Inventor研習, 感謝王聖銘老師的邀請。 王老師的團隊在使用Android手機 + Arduino / Processing 進行各種互動媒體/ 藝術於生活上的應用。

王老師居高臨下, 所以大家都很認真(呵呵)