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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我家的温湿度测量计
发表于:2012-06-15 09:33:35 | 分类:Arduino基础
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      盛夏来了,又热又潮,不知道家里的气候如何,想着买个温湿度计,但是物价飞涨,工资不涨,没钱买啊!不如自己做个,应该不难,于是开始动手制作。     这个作品的两个主角是数字温湿度传感器 DHT11和LCD4884 Shield 点阵液晶显示器,好像很简单,就是把DHT11的温湿度值采样到Arduino控制器里,然后对采样值进行处理,按照格式发送到LCD4884显示器中显示出来。我也就花了1天半的时间搞出来的。    LCD4884显示器板子直接插在Arduino UNO控制板的母槽引脚上,它与Arduino板子形成层叠关系,但是并未把Arduino可用的端口挡住,因为LCD4884板子上把Arduino的5个模拟端口和6个数字端口引出来了,并布局到LCD4884板子上,以便使用。 于是DHT11温湿度传感器用并排的三根杜邦线插在了模拟端口5上。     把Arduino控制板和DHT11传感器用双面胶带粘在电池盒背面,再把电池盒的电源插头插到Arduino UNO的电源插

借助微软MSRDS软件,乐高机器人有了机器视觉
发表于:2012-06-09 14:59:04 | 分类:微软机器人软件MSRDS
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    原本略显神秘的,比较“高科技”的机器视觉,没想到有一天,我也可以体验一把,采用微软MSRDS软件做了一个入门实验。实验内容是:用PC摄像头,判断物体的蓝色色块中心是否偏离摄像头视野的X轴中央位置,如果偏离,则乐高NXT电机会带动摄像头向反方向偏转,以消除偏差。如上图。实验视频:     微软高清摄像头网址:http://item.taobao.com/item.htm?id=8373607177&_u=5con830c7ad。    乐高9797+9695机器人套件,网址:http://item.taobao.com/item.htm?id=12941550436&。    下面介绍MSRDS软件中,与机器视觉相关的两个服务元件,WebCam与ColorSegment。见下图。(双击图片,可以放大看!)    把WebCam服务元件的属性设定其Configuration为[Set initial configuration]。点开WebCamS

用微软MSRDS软件的语音识别技术遥控乐高机器人
发表于:2012-06-01 09:29:34 | 分类:微软机器人软件MSRDS
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     用中文语音来遥控机器人,曾出现在科幻小说、美国IMAX大片以及YouTube科学纪录片里,现在用乐高NXT机器人套件搭建个机械手车,再免费下载个微软机器人软件MSRDS R4版,编写个简单的程序,即可。在夜晚书房的灯光照耀下,我用比较标准的普通话,发布了“前进、后退、旋转、抓、放下”等命令,机器人居然也按照我的语音命令行动了!这一时候,感觉到了作为一个创客,能体验到新鲜技术实践的那种快乐。下面请看这个实践视频。日本开发出的能语音交流的仿人机器人视频 :     日本是机器人研发领先的国家,他们正在开发用于家庭服务的类人机器人,可以帮助人类干些家务,还可以表演舞蹈和歌唱,我们发出语音口令,指挥他们按照人类的意愿做事,这是一个多么理想的场景啊!而我现在借助微软MSRDS软件和乐高机器人在自己的家里,也完成了这样类似场景的实验,而且并不困难,所以我一直认为尽管创客们资金有限,但也应紧跟国际科技潮流,购买些符合国际流行规则的创客工具,这样才能少走弯路,高效方便地借助这些国际标准的软硬件工具制做作品,来实现

微软XBOX手柄遥控乐高机械手车的MSRDS编程详解
发表于:2012-05-24 09:18:57 | 分类:微软机器人软件MSRDS
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  本次编程要实现的任务:(一)Xbox 360手柄摇杆控制机械手车左右两车轮马达B、C的功率,从而实现机械手车的前进、后退和转向;(二)Xbox 360手柄Y和A按钮控制机械手车的机械手马达A的功率大小和正负,从而实现机械手抓起或放下物体。    下文中有实验视频。另外,如果看不清图片内容,可以双击图片,放大看!     为了这个作品,我特地买了一个微软XBOX360无限电玩手柄,感觉像是原装的,网址:http://item.taobao.com/item.htm?id=9903395970。 MSRDS软件的安装    Microsoft Robotics Developer Studio(MSRDS)是机器人领域的应用程序开发工具,支援各式各样的硬体、应用方案及使用者,整合各厂牌的硬体元件,成为机器人软件开发的通用平台。    希望您的电脑安装Win7操作系统。在安装MSRDS之前,首先要确保计算机上已经安装了Visual Studio Express Editions C# 2010

灾害救援机器人大观(视频)
发表于:2012-05-15 11:39:43 | 分类:创客资讯
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 图1 RoboCue,东京消防局的援救机器人    身为最容易受到地震侵袭的国家之一,日本恰好也是机器人产业大国,因此为了地震而研发的机器人也非常多,而同样位在地震带的加州也是美国高科技系所跟企业云集区。其他国家也有团队从不同角度研究灾难援救机器人。虽然科学还无法准确预测地震发生时刻,但还是可以从其他面向着手。就让我们看看日本、美国以及其他国家开发出来的地震专用机器人能够做些什么。    文章源于:http://www.popsci.com/technology/article/2011-03/six-robots-could-shape-future-earthquake-search-and-rescue。     虽然上图那个机器人看起来像是要把受援助者的脸给吃了,但它事实上正在练习进行控制化拯救行动。RoboCue是东京消防厅设计来于灾区定位并安全带出灾难受害者的机器人,特别是炸弹区域,但也可以用在天灾发生时。它使用超音波侦测器以及红外线摄影机定位受困的人类,然后温柔地将伤患移上拖车,安全运离现场。配备有氧气罐。&nbs

SONY PS2电玩手柄遥控乐高小车
发表于:2012-05-05 16:14:03 | 分类:Arduino与LEGO积木
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       国内的机器人爱好者苦于条件所限,不可能像专门公司或者国外发烧友那样,有先进的数控加工设备,可以针对特定的机器人项目,制作相应尺寸和形状的机械结构件。当然淘宝里也有些制作机器人的结构件,缺乏齿轮、链轮等传动件,而且重组性不强,大都只能搭建几个选定的机器人作品,想用淘宝上那些结构件创意出自己设计的机器人项目,是不可能的。所以由于机械结构件的局限,网路上的Arduino创意作品主要停留在纯电子趣味实验阶段,很少做到机电结合。     那么有没有种类丰富、高效方便的机械结构件产品可以为Arduino电控系统搭建机器人机械平台,我认为国际上流行的乐高创意积木是一个很好的选择。原因有四:1、乐高原装塑料积木的形状,尺寸,种类很多,对搭建和制作机器人具备很好的灵活性和适应性。2、通过插接方法拼装机器人,无需再加工,然后通过螺钉、螺帽把其他非乐高的电控板子与其固连,这样组装机器人方便高效。同时由于乐高积木本身结构理念先进,因而搭建出来的作品美观紧凑,而且有一定的结构强度和韧性。3、网络上有大量的乐高NXT机器人作品的图纸和程序可以分

南洋理工大学—新加坡的骄傲
发表于:2012-04-27 20:39:46 | 分类:创客资讯
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     南洋理工大学前身为南洋大学,1955 年由东南亚民间发动筹款运动而创办。1980 年,南洋大学并入新加坡国立大学。次年,南洋理工学院独立出来,开始走向独立发展之路。之所以要独立,重要原因是上世纪70 年代末新加坡的经济重组。经济重组需要大学为经济的快速腾飞培养相应的工程专才。与此相对应的是,学院将自身定位为实践指向(practice - oriented) 。1991 年,南洋理工学院将国立教育学院纳入旗下,升格为南洋理工大学,学校开始向综合性方向发展。 南洋理工大学介绍和形象宣传片:     今日的南洋理工大学,以卓越的学术和科研成果,荣登美国《时代杂志》和英国《泰晤士报高等教育增刊》全球大学50强,全球科技大学前25名,亚洲高校综合实力排名第7,并且是全球科技大学联盟成员和创始校。属下七所大学院,近二十所小学院实力雄厚,着重创新;南大工学院是全球规模最大的工程学院之一,由6个小学院组成。文学院的公共管理硕士“市长班”课程为中国培养了一大批具有国际视野的政府决策型人才。理学院引领新加坡生命科学发展前沿,是

Arduino控制下的避障慧鱼车
发表于:2012-04-20 16:45:29 | 分类:Arduino与慧鱼创意组合
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  我已经写了三篇  涉及慧鱼车的博文了。先看看吧。一、《Arduino开发实战指南》与慧鱼遥控车http://www.eefocus.com/zhang700309/blog/12-03/243827_573f0.html二、任天堂Wii手柄遥控慧鱼车http://www.eefocus.com/zhang700309/blog/12-03/245558_60dbc.html三、夏普GP2D12红外线测距传感器与LCD1602液晶http://www.eefocus.com/zhang700309/blog/12-04/246048_dfa49.html     这篇《Arduino控制下能躲开障碍物的慧鱼车》博文中介绍的慧鱼车并不是被遥控的,而是有了自我思考的能力,它能够判断距离障碍物的远近,如果离障碍物太近,则会自动后退,再转弯,躲开障碍物,寻找其它出路。看视频。     与被遥控的慧鱼车对比,自主型慧鱼车少了无线通信模块,增加了夏普GP2D12红外传感器和集成了I2C接口的LCD1602面板,红外传感器

印度理工学院—印度高等教育的瑰宝(视频)
发表于:2012-04-13 10:09:55 | 分类:创客资讯
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   “我就是因为考不上印度理工,才到麻省理工来的。”一位美国麻省理工学院的印度学生在开学时这样回答教授的提问,当时,教授看到新生里有一位来自印度,好奇地问:“你怎么会在这里?你的国家有印度理工学院,为什么不去那里呢?”     《三个傻瓜》是一部根据印度畅销书作家奇坦·巴哈特的小说《五点人:在印度理工学院不要做的事情》改编的电影,讲述了三个不同家庭背景的印度男生在“皇家理工学院”的疯狂经历。     影片得到的反馈几乎全是好评。印度影评人萨哈什·贾说:“《三个傻瓜》并非一部完美的艺术品。但它是生气勃勃的、激励人心的当代艺术品,浸染着某种精神。     美国Force.com副董事长安舒·沙玛在看完电影《三个傻瓜》后写了一篇博客,说这部电影让他想起了在印度理工学院克勒格布尔分校度过的日子。印度旧日的英雄是影星、板球手、自由斗士和政治家,“英雄观念的转变在电

夏普GP2D12红外线测距传感器与LCD1602液晶
发表于:2012-04-05 15:28:37 | 分类:Arduino基础
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     这个实验任务是:把GP2D12红外线测距传感器采集的数据,通过Arduino控制器的算式转换为实际距离值,再显示在集成了I2C接口的LCD1602液晶面板上。    夏普GP2D12红外线测距传感器,是一种性价比较高的模拟量传感器。如何把这个传感器所测的模拟量数据,采集和算式处理,最终获取实际距离呢?我下面就会讲。      上图就是GP2D12红外线测距传感器的电压值与距离值的关系曲线,从这个曲线可以看出,电压输出与距离成反比,而且是非线性关系。   根据上图关系曲线,大约关系为10cm距离时有2.55V输出,80cm距离时有0.42V输出。可以通过该曲线拟合出电压值与距离值的数学关系式,但是这个关系式里的距离是参考距离值,实际距离值=(参考距离值-0.42)cm,另外由于Arduino的模拟量采样命令analogRead(),采样的数据范围是0至1023,对应的电压范围是0至5V,每格数据代表0.0049V,于是读取的有效数据应该由86(0.42V)至520(2.54