【自造DIARY】Shiun Robot — micro:bit 二足教育機器人實作

作者:創客萊吧 MakerLab

Shiun Robot 是一隻使用 micro:bit 作為主控制板的兩足教育機器人,它利用簡單的機構設計,配合MiniPlan 最新設計的 MiniPOW 供電,可讓小孩輕鬆學習機構、馬達與程式控制。

所需材料

1. micro:bit

2. Shiun Robot(不含 microbit)套件包

3. Micro USB to USB Type-A 公對公數據線一條

(Shiun Robot套件材料,圖片來源:創客萊吧提供)

所需工具

1. 小十字螺絲起子

2. 2 mm 六角板手

3. 白膠(備用)

(圖片來源:創客萊吧提供)

開始組裝

首先拿出 Shiun Robot(B)的雷切板,扭轉取下零件。板上有 6 個長方形部件(上面有個小洞),只需取下 4 個,另外 2 個為備用品。

將長方形部件以圓孔為中心,將較長那一端插入腳底板的方型孔,一個腳底板需插上兩個長方型部件。

(圖片來源:創客萊吧提供)

從套件包取出兩個伺服馬達、4 支 M2 螺絲與 4 顆 M2 螺帽,將伺服馬達如下圖放置,左右需對稱並以 M2 螺絲、螺帽固定。

(圖片來源:創客萊吧提供)

從伺服馬達包裝裡拿出尖頭的螺絲,將腿的部件用尖頭螺絲鎖在伺服馬達的轉軸上,需鎖緊。

(圖片來源:創客萊吧提供)

再從套件包取出兩個伺服馬達、2 支 M2 螺絲與 2 顆 M2 螺帽,如下圖將腿的部件靠在伺服馬達沒有線的那面側邊,以 M2 螺絲、螺帽固定。

(圖片來源:創客萊吧提供)

拿出 Shiun Robot(A)的雷切板,扭轉取下零件。取出連接雙腳的部件,如圖中放置,並用伺服馬達包裝裡的尖頭螺絲將其鎖緊固定。

(圖片來源:創客萊吧提供)

取下腰的部件,將其插入連接腳的部件,若容易鬆動可用白膠黏接。

(圖片來源:創客萊吧提供)

輪到主角登場!MiniPOW!由 MiniPlan 最新設計的 MiniPOW 與之前的 Robot Shield 一樣自帶鋰鈦電容,可為 micro:bit 供電,附有蜂鳴器與切換開關,並可接四個伺服馬達。

如下圖將 MiniPOW 中間三個金屬圓柱,與腰的部件接合在一起,要記得壓到底。

(圖片來源:創客萊吧提供)

將伺服馬達的接線如下圖插在 MiniPOW 上。

(圖片來源:創客萊吧提供)

拿出手的部件裝在左右兩個金屬圓柱,為了讓手可以自由移動,不用裝到底,貼平即可。

(圖片來源:創客萊吧提供)

將 micro:bit 用內六角螺絲安裝在 MiniPOW 上,如下圖所示。

(圖片來源:創客萊吧提供)

程式校正

請至下列網址下載原作者 Mason Chen 大大提供的校正程式與執行程式

(圖片來源:創客萊吧提供)

下載好程式後就可以開始校正了。用 USB 線連接 micro:bit 與電腦,將下載好的檔案中,名稱為 calibration.hex 的檔案拖曳到 micro:bit 裡進行上傳程式。

(圖片來源:創客萊吧提供)

打開下載好的檔案中,名稱為 MiniPOW_馬達校正值_V1 的程式,並打開 MiniPOW 上的電源。

(圖片來源:創客萊吧提供)

由程式指示的 1~3 步驟依序是:指示 1 選擇 USB 連接在電腦上的 COM Port 然後點選連線;接著按下指示 2 的立正,預設程式會轉動伺服馬達,您的 Shiun Robot 沒意外的話,應該會跟小編的一樣扭曲。

(圖片來源:創客萊吧提供)

最後照著指示 3 用滑鼠調整在程式裡的三個滑桿,讓您的 Shiun Robot 立正站好!立正站好後要記下調整的數值,小編這裡 P0 是 -15 ,P1 是 -8 ,P2 是 3。

(圖片來源:創客萊吧提供)

校正完畢後即可關閉校正程式,並打開 micro:bit 程式撰寫環境 MakeCode。進到主頁後,點選右下方的匯入。

(圖片來源:創客萊吧提供)

將之前下載好的檔案中,名稱為 MiniPOW_robot_V1.hex 的檔案匯入到 MakeCode 裡。

(圖片來源:創客萊吧提供)

程式都幫您寫好了!皆下來將之前校正的數值填入「設定馬達角度校正值」的程式積木裡,填完後就能將程式下載到 micro:bit。

(圖片來源:創客萊吧提供)

上傳完畢後拔除 USB 線並打開 MiniPOW 的開關。按下按鈕 A,您的 Shiun Robot 就會開始走動囉!看它走路的樣子是不是非常療癒呢!

(圖片來源:創客萊吧提供)

小結

程式內除了按 A 按鈕會向前走,按 B 按鈕會向後走,還有左轉、右轉與可愛的晃腳動作,可以在程式內設定,甚至連廣播遙控程式也一並寫好了呢!只要您有另一塊 micro:bit 並設定在同一個廣播群組,就能遙控 Shiun Robot,透過程式加入表情並用感光換臉也相當有趣喔!

(本文轉載自創客萊吧原文連結;責任編輯:賴佩萱)

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