Witam serdecznie. Na stronie tej chciałbym przedstawić możliwości tworzenia nowych technologii z poziomu hobbysty (zresztą starych też, od czegoś trzeba zacząć :) ). Moje projekty będą tworzone głównie w oparciu o platformę programistyczną i mikrokontrolery typu Arduino, ale nie tylko.
Omówię na praktycznych przykładach możliwości i rodzaje zdalnego sterowania jakie ma do dyspozycji obecnie hobbysta i podpowiem którego gdzie i do czego można użyć. Pokaże również alternatywne sposoby zdalnego sterowania bez potrzeby pisania programów.
Przekażę podstawową wiedze jak zabrać się za budowę "INTELIGENTNEGO DOMU" w tym Internet rzeczy i jakie umiejętności należy posiadać.
Omówię projekt i działanie zbudowanej przeze mnie mini frezarki CNC, a także pokaże w praktyce jej działanie, i możliwości technologiczne oraz pokaże jak pisać programy w systemie Grbl przy użyciu programu "CNCJS", ustawiać maszynę, mocować detal i dobierać parametry. W tej dziedzinie mam trzyletnie doświadczenie zawodowe jako operator programista maszyny CNC (tokarki), pracowałem zarówno w detalu jak i produkcji seryjnej. A wcześniej ukończyłem kurs w zakładzie produkcyjnym jako "operator programista frezarek CNC (w systemie sterowników HEIDENHAIN) i tokarek CNC (w systemie FANUC)" oraz pracowałem na frezarce konwencjonalnej (manualnej) przez 3 miesiące.
W zakładce "SILNIKI"(silniki elektryczne głównie DC i pod kątem hobbysty majsterkowicza) przedstawię jakie możliwości jeśli chodzi o napęd, ruch fizyczny ma konstruktor drona, robota, automatu, to znaczy omówię: silniki, serva, siłowniki, ich rodzaje, możliwości, przeznaczenie pod kątem praktycznego zastosowania i w praktycznych przykładach oraz części mechaniczne z którymi współpracują (maszyny proste czyli między innymi przekładnie zębate).
Odnośnie czujników i modułów pokaże na podstawie moich zbiorów co mamy między innymi do dyspozycji i omówię ich możliwości oraz praktyczne przeznaczenie. Po kliknięcie w zdjęcie wybranego modułu możecie przejść do podgalerii z opisem, zdjęciami i linkami do stron z praktycznymi przykładami (rysunki, schematy podłączeń, szkice z kodem, szczegółowe omówieniem działania).
W dziale "Maszyny-Automaty" poza wcześniej wspomnianą mini frezarką CNC chce jeszcze umieścić kilka projektów o tematyce: "Jak możesz na podstawie zdobytej wiedze z mojej strony zrobić praktyczny układ w automatyce domowej i nie tylko, czyli od zabawki do urządzenia mającego praktyczne zastosowanie".
W dziale "Drony-Roboty" na poziomie zdobytej przeze mnie wiedzy głownie w praktyce omówię krok po kroku i możliwie szczegółowo jak zbudowałem mojego pierwszego drona latającego, a także pływającego i jeżdżącego (samochodzik), jak podzieliłem prace na etapy żeby było łatwiej (moje podejście do zadania to: zamiast jednego skomplikowanego układu wiele prostych połączonych w całość) czego się nauczyłem podczas budowy i jakie błędy popełniłem.
Polecam na początek jeśli dopiero zaczynasz i kompletnie jesteś niezorientowany w temacie zacząć od języka programowania c++. Ja się uczyłem między innymi z kursów Mirosław Zelenta
Następnie jeśli chodzi o prace z arduino to kursy "Forbot" dają solidne podstawy, polecam zacząć w takiej kolejności: podstaw Arduino -Poziom 1
kurs-arduino-podstawy-programowania
Wykonując projekty z arduino nauczycie się między innymi: sterowania światłem, silnikami a także pobierani i przesyłania danych z czujników, i na podstawie tych danych wasze układy będą wykonywały jakąś czynność. Następnie uzupełnić wiedze żeby lepiej zrozumieć co robicie: Kurs elektroniki, poziom I (podstawy)
kurs-elektroniki-dla-poczatkujacych
Potem wchodzimy na kolejny poziom i przerabiamy : Kurs Arduino, poziom II
oraz Kurs elektroniki (poziom II)
Po przerobieniu powyższego materiału mamy już takie umiejętności że nie tylko piszemy programy i robimy podłączenia elektroniczne ale także rozumiemy co i dlaczego piszemy, robimy, a co więcej myśląc analitycznie na podstawie tego co się nauczyliśmy możemy realizować swoje projekty.
Dobrze jest jeszcze uzupełniać zdobytą wiedze, poznać więcej modułów, czujników, możliwości sterowania silnikami i opcji zdalnego sterowania pozwoli to w przyszłości swobodnie projektować, budować automaty roboty czy drony.
Polecam również jeszcze takie strony do uzupełnienia wiedzy jak:
Oraz inne, jeśli chodzi o arduino to nie jesteście sami na całym świecie są ludzie co się tym interesują i można u nich znaleźć pomoc. A i jeszcze jedna bardzo ważna rzecz polecam do nauki zakupić multimetr (bo bez niego to tak jak "bez ręki"). Nie wyobrażacie sobie ile razy może wydawać się wam że kupiliście popsuty moduł albo że dobrze napisaliście program wszystkie przewody właściwie podpięte a układ nie działa i dlaczego ? , denerwujecie się, szukacie odpowiedzi na forach a wystarczyło jedynie sprawdzić multimetrem napięcie(v) na przewodach żeby się okazało że jeden z przewodów nie łączy (nie styka) i wystarczy go tylko głębiej wcisnąć w płytkę stykową, dolutować do układu lub wymienić przewód.
Kolejny poziom, zdobyliście już bardzo dużo wiedzy i umiejętności, chcecie więcej. Możecie np. zacząć samemu sobie pisać biblioteki do arduino, używać modułów których jeszcze nikt nie używał z arduino. Biblioteki w arduino są pisane w "C++ Obiektowy" przerobiliście już podejście proceduralne to będzie łatwiej to zrozumieć. Polecam przerobić odcinki:
miroslawzelent.pl/kurs-obiektowy-c++
a następnie poszukać informacji jak na podstawie danych ze specyfikacji technicznej danego modułu (komunikacja, przesyłanie, odbieranie danych) napisać bibliotekę do arduino.
Więcej wiedzy odnośnie możliwości zdalnego sterowania silnikami i ogólnie sterowania silnikami i jak i możliwości i wyboru zdalnego sterowania znajdziecie na mojej stronie w odpowiedniej zakładce.
Pokaże co jeszcze możecie zbudować jeśli chodzi o poziom waszych umiejętności znając powyższą wiedze.
Jeśli się bliżej przyjrzeć technologii którą tworzymy to wydaje mi się ze tworzymy ją mniej więcej na swoje podobieństwo. Człowieka ma mózg, mięśnie, ogólnie ciało i zmysły: węch, smak, dotyk, słuch, wzrok i dodatkowo bym powiedział zmysł równowagi i koordynacji ruchowej często pomijany bo niby taki oczywisty, oraz mowę (możliwość przekazywania wiadomości na odległość).
I tak dla porównania odpowiednikiem mózgu może być na przykład moduł wyposażony w mikrokontroler albo mikrokomputer, mięśnie, ścięgna odpowiadające za ruch to silniki, siłowniki, serva. Natomiast zmysły zastępujemy czujnikami. Węch, smak, dotyk, słuch, wzrok pozwalają na pobieranie informacji z zewnątrz ale już na wysyłanie informacji nie bardzo, niema komunikacji dwustronnej, do tego celu wykorzystujemy mowę, albo gesty. Mowa może być zastąpiona technologiami zdalnego sterowania bądź przewodami, natomiast gesty to ruch a więc silniki. Dodatkowo zwierzęta np. rekiny "młoty" mają możliwość wykrywania pola magnetycznego Ziemi (co wykorzystują do nawigacji) i zmian w polu elektrycznym (wykorzystują to do namierzania organizmów żywych np. ryb ukrytych na dnie oceanu pod piaskiem), a nietoperze oraz delfiny potrafią generować (tworzyć i wysyłać) oraz odbierać ultradźwięki ( jak radar), w przypadku elektroniki: drona, robota można to zastąpić odpowiednimi czujnikami, modułami, też mamy taką możliwość (i wiele więcej).
Odnośnie maszyn które wyglądem niewiele mają wspólnego z człowiekiem to tak samo jak człowiek ma mózg mają płytę główną czyli moduł wyposażony w mikrokontroler albo mikrokomputer jak wyżej, tak jak człowiek ma zmysły tak maszyny wyposażone są w czujniki, tak jak człowiek ma mięśni, ścięgna dzięki którym może wykonywać ruch tak maszyna ma silniki i ich modyfikacje czuli siłowniki i serva, tak jak człowiek może używać mowy do komunikacji tak maszyna może się komunikować przewodowo, zazwyczaj używa się komunikacji przewodowej w przypadku maszyn produkcyjnych ale można też bezprzewodowo. Tak więc uważam że pewien schemat tworzenia nowych technologii opieramy na sobie.
Dodając do tego jeszcze sztuczną inteligencje wyposażoną w odpowiednią pamięć (bazy danych) i jej pojemność, mamy nową technologie jakiej świat jeszcze nie widział :).
Ps. Strona w trakcie realizacji !! (Uprzedzam że wygląd strony może jeszcze ulec zmianom, ponieważ obecnie pisze ją w technologiach: "Front-end" czyli: HTML, CSS, JavaScript, i z czasem chce dodać "back-end" mianowicie php i MySQL, a i być może zrobię jeszcze jej wersie w jednym z systemów CMS i wtedy dopiero zadecyduje o jej ostatecznym wyglądzie .)