嵌入式的魅力

kathy今年读小学了(2016年)。

看着周围的孩子鸡血的补这补那,虽然嘴上不说,但内心也是很挣扎的。
于是决定自己动手,引导孩子对科学产生兴趣。

我年轻的时候对乐高机器人充满兴趣,但是价格太高,配件很贵(2000年时候,2000多,现在全套配下来,包括各种传感器等,基本也要万把块,而且封闭性非常强)。 感谢开源硬件的兴起,以树莓派和arduion为代表的开源硬件蓬勃发展。并且借助于中国华强北强大仿制生产能力,以及高效的物流运输,总能在最快的时间,最低的价格获得各种配件。

了解一下我这三个月(2016年11月--2017年2月)研究和购买的设备吧

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所有的嵌入式设备,都在此纸盒中

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一共14个sg90模拟舵机(淘宝8元/个)以及一个数字耐烧型舵机(约等于10个模拟舵机的价格). 原本想用sg90做个4足机器人。但是测试下来舵机稳定性以及动力有很大问题。如果要像封面中的机器人,的确还是需要购买数字舵机(10多个数字舵机将近1000元,看来省不了啊,还是需要买的!)

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对于各种动力设备,你需要测试他们的电压,电流,超过范围,则可能烧掉设备,必要时需要降电压,限电流。而且需要驱动多路的舵机,例如6足机器人需要驱动18只数字舵机,此时需要一些可编程芯片来编写程序,输入各种动作,来驱动运动行为。而这些都是上面这些芯片需要做的事情。

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不管是程序还是机器人,都是接受输入,信号处理,然后驱动行为,最终输出一些信息进行调试。因此输入输出设备也是很重要的。ps2无线手柄/蓝牙远程控制器/以及红外遥控器/ios&android手机是目前机器人制作时常用的输入设备。输出设备,可以是电脑,手机或上面的液晶面板。

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(我的核心硬件之一)强大的树莓派3,linux操作系统,就是一台电脑,外加强大的GPIO针脚,可以驱动各种硬件,起到核心的cpu作用。内置蓝牙,wifi等核心功能。具体参数如下图:

树莓派3.jpg

(我的核心硬件之二) arduion处理器以及扩展板。树莓派是真正的电脑,有arm 4核 64位处理器,有1gb内存,可以外接键盘和显示器,可以通过gpio驱动外接设备。
而arduion则是一块开发板,是8位cpu,外加2k的内存,看起来很弱小,但是实际上确很强大,由于其较小的身材,功耗低下,所以在机器人制作用,作用要大于树莓派,大部分时候,我是为arduion写代码。具体参数如下:

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arduion.png

下面来看一下应用

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多路舵机控制


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利用超声波传感器探测阻挡物,也就是雷达

QQ图片20170108202625.gif
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制作机器人车子,编写代码,并烧录程序,进行调试


雷达车.gif
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编写红外协议,可以使用红外控制器控制车子,当然也可以用蓝牙,无线等


ps2手柄可控制舵机.gif

ps2无线手柄控制舵机运行

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![QQ图片20161023112352.jpg](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2635028-233fec8b408fde3d.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

kathy毕竟太小了,现在先打打下手,培养兴趣,以后有兴趣的话,可以带她一起玩更好玩的东东,例如编写一些小程序之类的。

放飞无人机1.gif
最小遥控飞机.gif

TODO:
下一步做实现的是:

QQ图片20170107133319.jpg
机械臂控制.gif

Fighting!
Fighting!
****Fighting!****


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