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用Arduino 打造机器人:循迹、弹钢琴、下棋都行!

作者: 时间:2024-05-05 来源:CTIMES 收藏

当您想到自动化(Automation),第一个闪入脑海中的画面是什么?对我们许多人而言,它是一个。 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——长期以来一直紧紧抓住我们的集体想象。
因此,许多 的使用者,最终开始打造自己的也就不足为奇。
透过本文,我们(编按:在此指 团队)将了解如何运用 构建自己的机器人,并分享其它制造商的一些项目范例。
打造一只专属的机器人,需要用到什么材料?
建造自己的机器人,似乎令人难以想象。 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巨任务,实际上可使用一些相当简单且容易取得的组件来完成。

这是您需要的:
 一些简单的组件,例如轮子、传感器及开关(这将根据您计划建造的机器人类型,而有很大差异。)
一些基本的程序代码与自动化技能(您不需要成为程序代码精灵!)
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,对于初学者而言,您可在五金行找到所需一切。

探索Arduino机器人
透过 Arduino 的产品及其它组件,您可以往更轻松建立自己的机器人。我们只要看看 Arduino 项目中心(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项目吧:

1.循迹机器人(Line-following robot)

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图二 : 翻摄自arduino.cc 网站:图片来源,特此致谢!

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。
机器人不断实时监控红外线传感器的数据,并根据回馈调整运动,确保它永远不会偏离轨迹。若您对此类项目感兴趣,您定会喜欢即将推出的 Arduino Alvik,它将具备巡迹功能。Alvik的用户友善接口,使您更容易进行MicroPython程序代码撰写及机器人项目开发,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!而该项目使用一系列工具,包括螺线管及客制化设计的 Java 软件接口。

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图三 : 翻摄自arduino.cc网站:图片来源,特此致谢!

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。而关于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 打印机创建,藉由视觉识别系统观察对手动作,然后制定反应。但这个机器人最有趣的特色之一,是用于移动识别的程序代码。由于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件。
Alvik 更配备一系列传感器,包括 ToF 距离传感器、巡迹数组、颜色传感器等。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的第一手信息感兴趣,请加入此处的等待名单,优先获取有关 Arduino Alvik 的最新信息。
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图四 : 翻摄自arduino.cc网站,特此致谢!

若您对打造机器人充满热情,或只想了解更多讯息,那么您定会喜欢今年 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,请您前往我们的项目中心(Project Hub)以获得更多灵感!您可在项目中心,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项目喔!(本文编译:江宗谕)

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202405/458316.htm


关键词: Arduino 机器人

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