宜昌城老张的博客

我工作在湖北宜昌市三峡大学,热衷基于桌面环境的机电模型制作。本博客探讨的内容已涉及到Processing互动艺术、Arduino单片微控制器、开源软件、机器人,欢迎回帖!

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创客老张2014年上海行(中)
发表于:2014-03-31 16:54:51 | 分类:创客资讯
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 这次到上海主要是参加慕尼黑上海电子展,同时也去了解了一下上海创客界的发展状况。3月17日,阳光明媚,春风习习,一大早, DFRobot的夏青主任热情地驱车接我到DFRobot上海总部,在车子,我的脑子里就想这个世界排名第六的创客工具制造公司,会是这样的?网络上他们林林总总的产品背后的工程师是什么样的一个群体?车直接开到了张江高科技园区。园区布局规整,马路两边都驻扎着各类高科技公司的写字楼和研发车间,楼层不高,但建筑讲究,每条马路都是以中外科学家的名字命名。车子最后达到了DFRobot总部的楼下,居然找不到停车位,咋会有这多CAR。于是车子开到了旁边楼盘,交付了15元的停车费后,终于把车子安顿下来,我们步行一小段来到了公司的门口。   进门一看,是这样一个场面,宽敞的大厅里,一格格工位前,30多名工程师正在聚精会神的埋头工作。这些工程师几乎都不超过30岁,很具朝气,恍然想到我是不是在某个大学的图书馆自习室中。   大厅两边是几间会议室。正好那天DFRobot开公司年会,成都和北京的老总也来了。为了不打扰老总们的会议,夏青主任陪我到各处走走。说起DFRobot公

【慕展精彩】创客老张2014年上海行(上)
发表于:2014-03-28 15:07:37 | 分类:创客资讯
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 这次到上海主要是参加慕尼黑上海电子展,顺便去了解了一下上海创客界的发展状况。所谓慕尼黑上海电子展是中国电子元器件行业的领先展览会。展出的产品主要立足于电子元器件,融合了包括功率电子,显示器技术和移动通讯等在内的重要行业。无论是国内外领军大企业、中小型公司还是业界新兴企业,均加入到其中展示最新的科技成就和创新产品,这也使得展会成为了电子行业的风向标。 2014年慕尼黑上海电子展3月18日至20日三天在上海新国际博览中心(浦东龙阳路)举行。上海新国际博览中心由多家国内及国外机构合作发展,包括上海浦东土地发展(控股)公司、德国汉诺威展览公司、杜塞尔多夫展览有限公司及慕尼黑展览有限公司。 上海新国际博览中心每个展厅规模为70m×185m,面积为11,547平方米,展厅均为一层无柱式结构,到2013年SNIEC拥有11个无柱展厅,面积达126500平方米,室外展览面积100000平方米。我参加的展台具体地点位于展会W3厅的与非门科技科技公司展台。与非门科技公司把旗下的所有子公司集中在一个展台统一向观众展出,子公司有电子工程师熟悉的Datasheet5集成电路查询网、CNDZZ

MakeBlock遥控车
发表于:2013-11-25 08:36:02 | 分类:MakeBlock金属机器人
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      Makeblock金属积木有一个优势是可以把乐高积木与它混搭,因为这种金属积木孔距与乐高基本尺寸相同,都是8毫米,这样乐高的资源可以方便地结合到金属结构的作品中来。这次的作品是设计了一个智能车,车体机械部分是用Makeblock金属积木搭建,而电控则是采用乐高LEGO原厂的NXT电控。我用SONY PS2游戏手柄来遥控这个Makeblock小车。   MakeBlock生产商网址:www.makeblock.cc/图1 Makeblock遥控整车图      美国Mindsenors公司是出品乐高第三方NXT控件的厂商,他的产品线还是蛮丰富的,把其产品加入到您的乐高电控系统中,应该会使作品的科技含量提高一个档次。高水平的电控器件在乐高机器人作品上的应用,也是在"玩"乐高方面,成年DIY爱好者与小朋友能有所区别的一个方面。乐高“玩具”人人可玩,但应该说玩出的水平可以相差很大。    Mindsenors公司网址:www.mind

乐高相扑眼小车迷宫探路
发表于:2013-11-02 12:18:37 | 分类:C语言与乐高机器人
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 图1 乐高相扑眼小车全景图    每当看到网络上那些机器人打擂台的视频,总是让人有些激动,试想着自己为啥不能做一个这样彪悍的机器人参加“战斗”。这样的机器人除了电机马力强劲,车身铜墙铁壁,还就是能机敏地观测到对方机器人位置,以便随时冲上去把对方赶下擂台。乐高相扑机器人比赛视频:http://player.youku.com/player.php/sid/XNjIwMTY0MTcy/v.swf    相扑小车一般找到对方物体,会把物体退出擂台以外,而这次设计的相扑车虽然使用了相扑眼传感器,但并不是攻击对方物体,而是躲避对方固定物体。我用黑色电工胶布在米色地板砖上“画”了个圈,小车在躲避前方物体时,不能离开黑圈之内。小车躲避物体用到的是美国Mindsensors公司出品的相扑眼传感器NXTSumoEyes,而限制它场内移动的是两个光线传感器。相扑小车视频:http://player.youku.com/player.php/sid/XNjE5OTY5ODgw/v.swf    这次制作的相扑小车

乐高指南针车(NXC)
发表于:2013-10-09 09:58:39 | 分类:C语言与乐高机器人
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 图1 乐高指南者车全景图    本文通过乐高指南针传感器和超声波传感器的组合应用,找到智能车前方的三个物体 ,并把它们分别推出界外。由于乐高超声波传感器的精度为1厘米,指南针传感器的精度为1度,两者的精度并不高,所以通过两次扫描、定位和靠近,以使小车爪子能“抓住”物体,并成功推出界外。    以前的文章也介绍了一种通过两次扫描、定位和靠近来定位物体的方法,文章题目《智能机械手车的寻物取物表演(NXC)》,网址:http://www.eefocus.com/zhang700309/blog/11-11/235304_8c92e.html。与本文介绍的方法不同,那篇文章是通过乐高伺服电机的编码器和超声波传感器的组合来定位物体。从这一点看来,前者的工作总是可以对后来者提供启发,这篇文章的编程思路就很大程度上借鉴了上篇文章的思路,使后来者的任务实现更容易达成。实验视频:视频网址:http://player.youku.com/player.php/sid/XNjE1MDYxMzEy/v.swf    这辆指南者车

基于超声波传感器的MakeBlock金属智能车避障的实现
发表于:2013-09-23 17:06:09 | 分类:MakeBlock金属机器人
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      实验使用上位机软件LabVIEW对以Arduino作为下位机的MakeBlock智能小车进行实时监控。采用URM37V3.2超声波测距传感器实时测量小车在行驶的过程中与前方障碍物的距离,Arduino将检测到的测距信息转换为实际的距离值。在Arduino中实现避障算法,当MakeBlock小车与障碍物的距离小于设定值时,小车实施避障方案,从而躲避障碍物。同时,Arduino将检测到的距离信息发送给上位机LabVIEW。      这次实验的避障算法是在下位机Arduino中完成,而不是在远端的PC机完成避障算法。上位机的LabVIEW界面只是对小车的运行状态进行实时监视。如果想了解如何用远端的上位PC机来实现对智能车的无线避障遥控,可参见文章《基于LabVIEW测控的MakeBlock智能车避障控制》,网址:http://www.eefocus.com/zhang700309/blog/13-09/297316_d8451.html。MakeBlock智能车全景图如图1所示。图1 MakeBlock金属智能车MakeBlock金

基于Proteus和LabVIEW的小车双轮电机系统仿真(视频)
发表于:2013-09-13 16:25:54 | 分类:Arduino与Proteus仿真
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    这次设计应用了上位机LabVIEW软件和下位机Arduino控制器。为了实现智能小车前进、后退、左转、右转,使小车能够向不同的方向运行,必须对小车的两个电机进行控制,包括对智能小车左右电机转向控制和速度调节。通过控制小车左右电机的转向,可以实现小车上述的四个行为动作。通过LabVIEW前面板控制左右电机的转速,达到对小车行驶速度的调节。LabVIEW前面板如图1所示。    本文的着重点是利用Proteus软件仿真环境,模拟LabVIEW上位机软件控制小车左右轮直流电机的转速和转向,并详细介绍两个软件在PC机中进行零成本联机仿真的全过程。Proteus仿真的实物模型见图2,这个模型的机械结构由MakeBlock铝合金积木搭建而成,而电控部件选用了DFRobot公司的智能车三件套。图1 小车控制LabVIEW前面板图2 直流电机驱动的智能车 一、硬件设计    图2使用到了 DFRobot公司出品的智能车三件套,它有三层电路板层叠而成,底下的板子是Arduino UNO,中间的板子是L298N大电流双路直流电机驱动板(L29

基于LabVIEW测控的MakeBlock智能车避障控制
发表于:2013-09-03 16:10:02 | 分类:MakeBlock金属机器人
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     Makeblock是一个让人们动手去实现自己想法的积木式搭建平台。提供完整的机械,电子和软件的解决方案,用户可以用简单易用的模块快速的搭建出各种机器人,3D打印机,艺术装置,产品原型,小型机械等等。这是金属版“乐高积木”,使用过程像拼积木一样简单,搭建出来的作品不仅仅是玩具,也可以是坚固实用的机器人或者机械装置。图1 MakeBlock介绍一、序言    这次的文章展示了MakeBlock金属积木用于本科毕业设计进行机电一体化产品设计的一个实例,这个实例是由LabVIEW测控下的避障智能车。图2 MakeBlock智能车实物   该设计是上位机软件LabVIEW对以Arduino为下位机的智能小车进行控制并且实时监控。采用夏普GP2D12红外线测距传感器实时测量小车运行过程中与前方障碍物的实际距离以提供避障依据。图3 GP2D12红外线测距传感器  通常的避障车设计,控制算法由智能车自带的微控制器完成,而这个设计的不同在于控制算法完全由上位PC机这个大脑来完成,下位机通过无线通

TCS3200颜色传感器测试实验
发表于:2013-08-02 17:18:24 | 分类:Arduino基础
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    TCS3200颜色传感器是一款全彩的颜色检测器,包括了一块TAOS TCS3200RGB感应芯片和4个白光LED灯,TCS3200能在一定的范围内检测和测量几乎所有的可见光。它适合于色度计测量应用领域。比如彩色打印、医疗诊断、计算机彩色监视器校准以及油漆、纺织品、化妆品和印刷材料的过程控制。    通常所看到的物体颜色,实际上是物体表面吸收了照射到它上面的白光(日光)中的一部分有色成分,而反射出的另一部分有色光在人眼中的反应。白色是由各种频率的可见光混合在一起构成的,也就是说白光中包含着各种颜色的色光(如红R、黄Y、绿G、青V、蓝B、紫P)。根据德国物理学家赫姆霍兹(Helinholtz)的三原色理论可知,各种颜色是由不同比例的三原色(红、绿、蓝)混合而成的。    由上面的三原色感应原理可知,如果知道构成各种颜色的三原色的值,就能够知道所测试物体的颜色。对于TCS3200D 来说,当选定一个颜色滤波器时,它只允许某种特定的原色通过,阻止其它原色的通过。例如:当选择红色滤波器时,入射光中只有红色可以通过,蓝色和绿色都被阻止,这样就可

具有避障和寻线功能的Arduino小车
发表于:2013-07-23 15:20:20 | 分类:Arduino与LEGO积木
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      创客对于成年人来说,多半是科技娱乐,或者是一种是一种向往科技的人生态度,总是希望自己不仅可以看到或者听到科技的资讯,还希望能够亲身制作科技玩意,从而更好地体验科技。    说到科技娱乐,也就是做东西,不需要什么指标,高兴即可,所以做些容易的,也是OK的。这次带来的作品又是Arduino与乐高结合的小车,小车具有简单的避障和寻线功能。    避障传感器是夏普GP2Y0A21红外测距传感器,它是模拟量传感器,该传感器测距范围为10cm~80cm。Arduino模拟量信号的数据范围是0~1023,要对这个数据做一个距离值转换算法,才能得到小车与前方障碍物有多少cm。这个算法是“2547.8/((float)val*4*0.49-10.41)-0.42”,注意当障碍物在较远处,得到的距离值会是“负值”,所以要在程序中,要把这些的负值让它无效。    寻线传感器是DFRobot公司的飞思卡尔Mini光电传感器,它可以帮助进行白线或者黑线的跟踪,可以检测