Собран первый макетный стенд

Итак, добрые люди всего за два дня изготовили таки нам детали для макетного стенда и мобильного робота. Качество заготовок превзошло все мои ожидания — пластины получились кристально прозрачные. Отверстия вполне себе ровные, геометрия деталей — правильная.

Единственная проблема — одно из отверстий для Raspberry PI оказалось немного не в том месте (буквально на пару миллиметров). Так что пришлось, как это у нас обычно бывает, доработать напильником:) Но на то это и пробная партия, чтобы её дорабатывать.

Для сравнения, ниже представлена фотография реального стенда и его модель в программе SketchUp:

IMG_4650_cut

case_5_colored_34

Читать далее

Виджай Кумар: Роботы, которые летают и работают… вместе

В лаборатории Пенсильванского университета Виджай Кумар и его команда создают летающих квадрокоптеров — маленьких, быстрых роботов, похожих на рой. Они чувствуют друг друга и сообща выполняют команды по строительству, осмотру зон бедствия и многому другому.

источник

Корпус мобильного робота и макетный стенд

platform_mk1_aВ эти выходные, удалось заняться проработкой макетного стенда, и созданием мобильного учебного робота. Эти две конструкции используются в наших курсах. И если без стенда еще как-то можно делать  лабораторные работы, то выполнение следующего курса без мобильной платформы просто неосуществимо.

Читать далее

Мозг, машины и разум

перевод части главы из книги

M.A. Arbib. The Handbook of Brain Theory and Neural Networks. MIT Press, 2003.

Brain

Мозг. Теория строения и работы мозга включает в себя множество различных данных о том, как структуры мозга могут содействовать таким разнообразным функциям, как восприятие, память, управление движением, и высшим психическим функциям. Как таковая, она включает в себя попытки расширения понятия «обработки данных», а также применение компьютеров для исследования работы сложных моделей. Примером первого является изучение совместных вычислений между различными структурами мозга, которое стремится предложить новую парадигму вычислений, которая выходит за рамки классических понятий, связанных с последовательным выполнением программ. Что касается второго, то вычислительная нейробиология осуществляет системное использование математического анализа и компьютерного моделирования для обеспечения лучших моделей структуры и функций живого мозга.

Машины. Искусственный интеллект изучает, как компьютеры могут быть запрограммированы для получения «интеллектуального» поведения, при этом не обязательно пытаться обеспечить взаимосвязь между структурами в программе и структурами мозга. Робототехника связана с AI, но особое внимание уделяется гибко управляемым машинам (роботам), которые имеют рецепторы (например, телевизионные камеры) и эффекторы (например, колеса, ноги, руки, захваты), которые позволяют им взаимодействовать с миром.

Читать далее

Очередное занятие в УКШ. Кнопка и зуммер

Сегодня состоялось очередное занятие в рамках базового курса робототехники. Напомню, в прошлый раз, почти две недели назад, мы изучали основы GPIO. В частности, режим вывода сигналов из RaspberryPI; всячески играли со светодиодами.

Теперь же, темой занятия стали принципы ввода данных в Raspberry PI. При выполнении этого задания, ученики также изучили два новых электронных компонента: выключатель и зуммер.

buzzer_iconswitch_icon

За полтора часа удалось выполнить три лабораторных работы (из четырех). Первая из них заключалась в подключении кнопки к GPIO входу и перехват её нажатия. Кроме всего прочего, эта простая задачка выявила интересный эффект, присущий именно электронным устройствам. Заключается он в том, что пока человек нажимает кнопку, контроллер успевает сделать множество циклов (не путать с эффектом дребезга контактов). В итоге, в консоли печатается пара сотен надписей «Push» 🙂 Этот эффект очень наглядно показывает, насколько быстры микропроцессоры. Мы для них не то что черепахи — растения.

Во втором занятии в игру вступает зуммер. С первого раза, два зуммера были подключены в неверной полярности. Также выявился небольшой баг в методичке, который я сегодня же исправлю. Эта ошибка приводила к постоянному свисту зуммера, который вовсе не является эталоном мелодичности 🙂

Наконец, в третьем задании появляется еще одна кнопка. Здесь одна кнопка включает зуммер, а другая его отключает. Опыт работы с двумя кнопками потребуется и на следующем занятии.

Завтра у нас пройдет очередной урок. На этот раз, продолжительностью целых два с половиной часа (или даже три). За это время мы успеем доделать четвертую работу из Занятия №2, и приступим к изучению LCD дисплея.

Также, мне удалось снять на нормальный фотоаппарат несколько фрагментов сегодняшней встречи.

lesson_210313_3_sm

lesson_210313_1_sm

А вот так выглядит мое рабочее место. Проекционная доска, очень удобно.

lesson_210313_2_sm

Arduino for Scratch

Проект специальной версии Scratch для работы с периферией — «scratch for arduino» — S4A.

Сайт проекта S4A

демо видео

Инструкция с www.instructables.com: A Gentle Introduction to Arduino for Scratch Users

Было бы интересно заменить Arduino UNO на Shrimp, тогда получился бы хороший учебный комплект для начинающих — визуальное программирование, и недорогая аппаратная часть.

Использование Scratch для работы с Arduino (Shrimp)

Отсюда

Управление светодиодом:

Здесь идёт работа с Shrimp — это упрощённая схема Arduino UNO.

Согласно их концепции, все комплектующие можно заказать напрямую, и вся стоимость устройства совместимого с Arduino будет £1.37 (без USB коннектора к программатору). Общая цена будет:

A full set of Shrimp components, to deploy an Arduino-compatible circuit, is just £1.37 without USB connectivity!

A CP2102 USB UART module, for Programming, Power and Serial communication, (equivalent to the FTDI chip in an Arduino), is £1.65 on eBay, and can be shared between multiple deployed Shrimps. They only need one when connected to a computer. In the wild, Shrimps can run on 3 AA batteries!

Together, these make a Shrimp circuit which is binary-compatible with an Arduino Uno, and just as capable, for £3.03

То есть в переводе на рубли без доставки будет 145,44 руб.
Весь список компонентов и где заказать приведён здесь.

Минимальный работающий набор выглядит так:

Видео работы с аналоговыми значениями и сервоприводами:
Читать далее

Использование Scratch в робототехнике

Scratch — простая программа для обучения программированию.

Визуальное составление программы, и сразу отображение результата выполнения.

Очень интересно использование этой программы для управления алгоритмом поведения роботом.

St George’s CE Primary School in Chorley, Lancs has become the first (AFAIK) school to run an after-school “Build and Race a RaspberryPi Robot” club.

The school have bought two Magician Chassis kits and two RaspberryPi plus other bits and the target is to build 2 robots that can race each other across the school hall, detect the wall, slow down, turn around and get back to the start line again.

The robots are going to be completely autonomous and the plan is to program them to do this in Scratch.

Отсюда

Используется набор Magician Chassis от SparkFun.

Идея школьного проекта — сделать двух автономных роботов, которые бы ездили по нарисованным трекам в коридоре школы, или детектирования препятствия и объезжали.

Вот что получилось (отсюда):
Читать далее

Беспаечные монтажные платы, макетные платы

Эти макетные платы очень удобны для быстрой разработки — т.к. не требуется пайка.

Вот видео на практике показывающее сборку простой схемы со светодиодом (отсюда):

ps: напомню, что длинная ножка светодиода идёт на плюс (она притягивается :))