【MiniPlan】萌芽茁壯的機器人種籽

Posted By 賴芳如 on 1 月 13, 2017 in 3D列印, 機器人, 活動報導 | 2 comments

文章導覽

作者：賴芳如

「MiniPlan本義就是一顆機器人種籽，它沒有被定義，所以無論是人型、蟲型、爬蟲類、機器手臂……只要是機器人，都可以從這個種籽發展；而每個人心中對機器人的想像，決定了MiniPlan的最終結果。」沒有定義，正是MiniPlan共同創辦人Kevin Wang為MiniPlan所下的定義。

距離MiniPlan V5的發表時隔一年（第一次也是在MakerPRO分享會的場子），這次MiniPlan除了分享從專案啟動到產品正式銷售的心路歷程、回顧目前為止的成果外，也將帶來全新改版的MiniPlan V6，以及企劃中的新產品TinyPlan，同時也邀請軟體設計師Roy與九號空間創辦人Alexander 一同交流MiniPlan的各種應用。

一字排開的MiniPlan家族 (攝影：賴芳如)

MiniPlan開發歷程

Kevin首先與大家分享這一路走來的心路歷程。他與工程師邱信維合作，而在開發出MiniPlan之前，邱信維本身就已是多年的模型控及機器人玩家，也樂於將心得、開源檔案發布在網路上與大家交流。

MiniPlan一開始曝光的機會，是經由邁特電子的邀約，在台北國際電腦應用展的攤位上展出V2，獲得許多寶貴的玩家意見和交流，而這也是MiniPlan正式發展的起點。之後歷經幾代改版，一直到2015年年底，MiniPlan V5才正式發表上市。

由於MiniPlan是開源機器人，只須購買套件包，其他所有外觀零件都可由玩家自行3D列印、組裝、甚至修改，讓玩家能夠享受動手組裝專屬機器人的樂趣。

推出時反應熱絡，一度供不應求，Kevin回憶當時的情況：「當時從2015年底正式發表，到2016年一月出貨，我們只有不到一個半月的時間，很多東西還沒完成，由於公司只有兩個人，我們整天瘋狂趕工，信維一直焊線，我則持續採購材料、和邁特電子討論生產方法；至於零件是誰包的呢？其實是信維的母親看不下去，好心幫我們完成的。」

MiniPlan V5初次發表，就在MakerPRO於華山文創園區的共創社群之夜分享會（2015/11/26）

而MiniPlan的大受歡迎，難免引起有心人士的仿冒。從2016年3月開始，中國的淘寶網站上就出現打著MiniPlan名號的賣家，販售對MiniPlan「致敬」的商品。對此Kevin很是無奈，但由於MiniPlan原本就是開源的產品，有人來「致敬」，往好的方面想，代表這個Project有人喜歡、獲得肯定。

不過Kevin也告訴對方：「請不要把MiniPlan的原廠名字放上去。」因為他們常會接到一些客戶的反應，但淘寶上販售的版本有經過修改，部分零件也與原版不同，他們真的沒辦法處理。

至於前陣子因為Samsung手機電池爆炸所引發的電池安檢問題，也是MiniPlan面臨的棘手狀況。MiniPlan目前有三成的客戶來自海外，遍布17個國家。而鋰電池無法使用郵局的空運，只能使用Fedex寄貨到國外，但是運費十分昂貴；於是新一代V6也在電源上做了改良，改用充電式鋰態電容，希望能更加提升安全性與運送的便利性。

推廣機器人教育

MiniPlan也大力推廣機器人教育，Kevin談到一個令他印象深刻的例子：客戶的一對兒子接觸到MiniPlan後，在兩天的課程中，從連螺絲起子都不會用，到能夠獨自拿著電鑽、看著說明書一步一步將機器人組裝起來。這是他看過年紀最小的MiniPlan玩家，覺得很感動。

13692694_10154833676802565_6643630143981378193_n

小小玩家從零到有組裝起自己的MiniPlan

而MiniPlan的程式設計師Roy除了負責軟體開發，對於機器人教育的部分也投入許多心力。「大家都知道，機器人是小男生的夢想。」這就是Roy開課的契機，想從軟體的部分切入，教導大家如何讓機器人活起來。這其中包含三個重要環節：晶片驅動、微型網頁伺服器設計，和機器人動作的設計。

不過後來授課的對象更為多元，從國小學生到碩博士班學生、大學教授都有；由於學生的年齡層擴大，使得機器人課程不再只是教育，而成為全面性的影響。除了機器人的組裝、驅動和軟體設計，大家也會思考更多發展的可能，像是如何利用相關知識製作更厲害的機械手臂、倉儲的自動控制設備等。

MiniPlan 玩家應用與新一代V6

因為開源的特色，MiniPlan在每個玩家手中都會呈現不同的樣貌，Kevin也鼓勵大家將開發改良後的MiniPlan再回饋到社群中。針對特別投入創作新花樣的玩家，MiniPlan也願意無償提供套件，與玩家合作開發。

Mason就是一例，他往往在收到MiniPlan的一週內，就將程式碼「寫好寫滿」，設計了各種機器人的動作，甚至寫到記憶體不敷使用。因為希望機器人能移動得更快速，還做出機器人溜冰鞋的雛型，經過後續與邱信維的討論、測試、改良，成為V6的原型；而為了彰顯他的貢獻，這次推出的V6即是以他的名字「Mason」做為版本代號。

MiniPlan V6展現溜冰技巧，牢牢抓住眾人目光 (攝影：歐敏銓)

V6使用身體18軸加上頭部1軸結構，比前代多了兩軸髖關節，靈活性提升，能做更多動作，例如劈腿、打太極，以及溜冰。為了避免增加關節而導致配重不均，也改善了馬達空間結構；同時減少螺絲的使用量，從166顆變成73顆，增加組裝的便利性。並幫機器人減重，從460公克降到349公克。在零件的部分，V6致力於減少馬達舵柄角度公差，並使用治具增加剪裁精準度。

而機器人的主控板功能也做了改良，將TTL加入電路板，就可直接插USB使用，並增加連接埠讓它更便於做功能的擴充。電控系統也進行優化，將原本的三條電線整合為一條，組裝更方便。

至於電源部分，V6選用更安全的鋰態電容，它同時具備鋰電池和超級電容的優勢，使用上更加安全，不論經過穿刺、撞擊或鋸開都不會爆炸，也通過國際航空安全法規，有運輸方面的優勢，瞬間放電的能力也比鋰電池來得強。唯一的缺點則是因為體積的限制，容量較低，充電之後的待機時間變為15分鐘，但用這段時間來打一兩趟拳或溜溜冰還是很足夠的。

MiniPlan V6的主控版

而針對原先V5的玩家，MiniPlan也提供相對應的零件，可直接下載3D列印檔，自行印出V6的升級零件後，裝上V5的套件就能使用，不需要再另外花錢。

除了跟Mason合作，MiniPlan也與另一位擅長做外觀的設計師玩家合作，推出犀牛機器人。他使用V5的骨架，將線材全部包起來，靈活度相同，卻擁有非常吸睛的外觀，展示時令大家讚嘆連連。

外觀精緻的犀牛機器人 (攝影：歐敏銓)

另一個合作夥伴就是雷虎科技，雷虎能做出非常精細的外觀，他們使用MiniPlan的套件重新設計，銷售組裝成品，現場也展示了雷虎推出的Robohero機器人，外觀十分帥氣，有鋼鐵人的感覺。

JAM ROBOT x TinyPlan

而V6之外的另一個計畫是一塊TinyPlan開發板，它是一塊具體而微的MiniPlan開發板，功能較陽春，但價格更親民，很適合做為入門型人型機器人或蜘蛛機器人的主控板。

Kevin表示，目前與九號空間創辦人Alexander合作，由他用TinyPlan開發出小型開源機器人JAM ROBOT。

「機器人不只是小男生的夢想，也是中年大叔的救贖！」

Alex的開場白說中了所有與會者的心聲，全場哄堂大笑。原本是帶兒子去參加機器人的活動，也因而認識了Kevin，沒想到最後是自己栽進了機器人的世界。

跨入這個領域後，Alex才發現機器人的門檻很高，台灣市場上的資訊也不多，玩家可能會花許多冤枉錢，更沒有足夠的本錢多買幾隻不同的機器人來嘗試。關於如何選購適合自己的機器人，Alex在前一場活動中也有精采的分享，請按此閱讀。

有鑑於此，JAM ROBOT定位為初學者的入門機器人，希望能降低門檻，讓大家能有入門款式可供練習。JAM ROBOT外型可愛，盡可能設計得方便組裝，雖然只有四軸，但採用伺服機混合連桿設計，使機器人能夠前、後、左、右移動和轉頭。

而除了自己寫程式來設計機器人的動作，也可直接用手機來無線操控JAM ROBOT，電源則與MiniPlan一樣使用鋰態電容，安全性高也便於運輸。主控板上目前還有四槽可以擴充，這在教學與開發上都很實用，例如後續加入車輪的輪軸，或是紅外線感應器等。

Alex介紹JAM ROBOT的設計理念 (攝影；歐敏銓)

Alex也現場demo果醬機器人給大家看，走路搖搖擺擺的JAM ROBOT像隻小企鵝般可愛，「每一隻JAM ROBOT都有自已的個性，」Alex開玩笑地說，雖然走路姿勢會不同是因為零件之間存在角度差異，但也造就了每隻果醬機器人的獨特性，「雖然感覺像是把缺點說成優點，不過這也正是它好玩的地方。」

JAM ROBOT走起路來搖搖擺擺 (攝影：賴芳如)

活動的最後則是大家期待已久的MiniPlan demo時間，一字排開的MiniPlan家族讓玩家們興奮不已，就像Alex所說：「機器人也是中年大叔的夢想！」大叔玩家們圍繞著這些機器人，眼中散發的光芒比孩子們看到玩具時還要亮，相信透過這些忠實玩家的研發與交流，MiniPlan這顆發芽的機器人種籽，將會更加成長茁壯！