Sugru - מה זה בכלל?

האמת, חששתי לכתוב בבלוג על Sugru כדי שלא תחשבו שחלילה זנחתי את תחום ההדפסה בתלת מימד. אבל, ה Sugru יכול להתאים למי שאין לו מדפסת תלת מימד או לפרויקטים שונים ומגוונים של תיקון, יצירה ועוד...

ה Sugru הוא בעצם מעין פלסטלינה במגוון צבעים המגיעה באריזות מיניאטוריות. מהרגע בו פתחת את האריזה, יש לך כ 24 שעות עד שהמוצר מתקשה והופך לבלתי ניתן לעיבוד. אבל בעוד שבפלסטלינה אפוקסי, למשל, התוצר הסופי קשה וחסר גמישות הרי שב Sugru  התוצר הסופי הוא גמיש מעט ומזכיר גומי.

השבוע החלטתי שהמפתח של הדואר שלי הולך לעבור שדרוג. כבר לפני שנתיים או יותר נשבר חצי מהמפתח ולא ניתן להכניס אליו טבעת ולחבר אותו לצרור מפתחות:

בדואר, לא מחזיקים מפתחות חלופיים וכך האפשרויות שעמדו בפני הן: להשאיר את המצב כמות שהוא, לאבד את המפתח ותמורת 70 ש"ח לקבל תא דואר חדש עם מפתחות חדשים או לתקן...

כדי להתחיל לתקן, היה צורך לשבור את החלק שטרם נשבר. זה היה די קל...

כעת, פתחתי את האריזה של ה Sugru. משום מה היה לי ברור שחייבים צבע אדום ליצירה של מפתח דואר...

המגע בפלסטלינה היה רגיל ולמרות השקית הקטנטנה הצלחתי להיות מופתע (לרעה!) מהכמות. הרבה פחות ממה שציפיתי.... לאט לאט התחלתי ללוש את הפלסטלינה ולחשוב איזו צורה מקורית אוכל להכין. הדבר הראשון שעלה לי לראש היה תות-שדה.

יכול להיות שאם הפלסטלינה היתה מתגבשת במהירות היה לי מפתח-תות-שדה אולם מכיוון שהתהליך לקח זמן ואילו אני טרם התנסיתי מספיק בעיבוד הפלסטלינה - התות החל להפוך אט אט לפלפל חריף...

בקצה הפלפל נוספה טבעת לחיבור לצרור המפתחות והמפתח מוכן! כעבור 24 שעות, ה Sugru התייבש וניתן היה להשתמש במפתח.

ומה עוד אפשר לעשות עם Sugru? אם יש לכם משהו שנשבר, תוכלו לתקן אותו בעזרת ה Sugru. עושה רושם שזה גם מאד מוצלח (לא ניסיתי עדיין) לתקן כבלים שבסכנת קריעה. ה Sugru נדבק למגוון חומרים ובסך הכל התוצאה משביעת רצון (אם כי הדפסה בתלת מימד היתה יוצרת משהו מדויק הרבה יותר...) והעבודה וההשקעה רק של כמה דקות.

עדכון: בסופו של דבר ה sugru התעייף והחלק המתכתי של המפתח יצא מתוך ה Sugru. זה קרה מזמן אולם אחרי שהיום כמעט איבדתי את המפתח פעמיים (!!) - החלטתי לשים לזה קץ: מידלתי את המפתח, כפי שזכרתי אותו לפני שנשבר. מידות הפנים מדויקות על פי המפתח ומידות החוץ על פי העין...

הדפסה עם שני צבעים - אולטימייקר 3

לאולטימייקר 3 ישנם שני ראשי הדפסה ולכן מתאפשר להדפיס בשני צבעים בו זמנית. ניתן להדפיס בשני צבעים באותו המודל או שני מודלים שונים בצבעים שונים. נתחיל משני מודלים שונים.

ראשית יש לפתוח שני מודלים שונים בתוכנת ה Cura. לאחר מכן, יש להגדיר את אחד המודלים להדפסה בעזרת ראש ההדפסה השני: לוחצים על הקליק הימני בעכבר ומגדירים הדפסה ב Extruder 2 כמתואר בתמונה: 

וזהו... 

ההדפסה מוגדרת! 

והנה המודל בהדפסה. שימו לב שה Brim של המודל השני מודפס גם ב Extruder הראשון. 

והתוצרים המוכנים

והשלב הבא? 

בשלב הבא אני מקווה ליצור קובץ מעניין שיהיה מורכב משני צבעים. 

שדרוג אולטימייקר 2 לאולטימייקר 2+

אתמול שדרגנו את המדפסת אולטימייקר 2 לאולטימייקר 2+. אני אומר "שדרגנו" למרות שמי שהשקיע את הכסף זו עיריית רעננה ומי ששדרג בפועל זה אלחנן, הטכנאי של "מפעיל" אבל היה לי ברור שאין מצב שהשדרוג הזה קורה בלעדי...

אז מה כולל השדרוג?

השדרוג כולל החלפה של כל ההזנה של החומר, כולל המנוע צעד (Stepper). המערכת מכילה גלגל שיניים נוסף שמכפיל את העוצמה של המנוע.

בנוסף, השדרוג כולל את ההחלפה של כל ראש ההדפסה, כולל המאווררים וכולל הצירים. זווית המאווררים תוקנה והם מקררים בצורה אפקטיבית יותר. בנוסף, החלק הקטן, הטפלון, שדרכו עבר החומר אל הדיזה, הוחלף בחלק זהה אך מחומר אחר. לטפלון היתה נטייה להתעוות עם הזמן וליצור תקלות. החלק החדש אמור לפתור את הבעיה לאורך זמן.

כמובן שאת כל החלקים החדשים יש צורך לחבר ל"מוח" של המדפסת במקום החיבורים הישנים.

ישנם עוד שינויים קטנים כמו הקליפסים שמחזיקים את מגש הזכוכית שהוחלפו בקליפסים נוחים יותר וכמובן המדבקות של ה + שמראות שהשדרוג אכן בוצע.. 

אחרי ההתקנות הפיזיות יש צורך גם בשדרוג התכנה: הסיבה היא שבעקבות הוספת גלגל השיניים, יש צורך בשינוי של כיוון הסיבוב של המנוע.

בשורה התחתונה - מקבלים מדפסת כמעט חדשה ועם תפקוד משופר. שווה אם האולטימייקר 2 שלכם מתחילה לקרטע...

תמיכות נמסות - אולטימייקר 3 / בעיה ופתרון? (פוסט מתעדכן)

התמיכות הנמסות באולטימייקר 3 הן פתרון מוצלח להדפסות מורכבות. האולטימייקר 3 שמצויידת בשני ראשי הדפסה, מדפיסה את התמיכות בחומר שנקרא PVA שהוא חומר שנמס במים. לאחר ההדפסה, המודל מושרה במים למשך מספר שעות ויוצא נקי מתמיכות!

אלא שעם כל הקסם שבתמיכות הנמסות, בשבוע שעבר הן ממש לא עבדו לי. סליל ה PVA הסתבך בתוך המנוע האחורי שגורף את החומר והתוצאה: המודל הודפס בסופו של דבר ללא התמיכות.

אפשר לראות בתמונה שה PVA (החומר הלבן) הודפס עד גובה מסוים (מילימטר וחצי?) ולאחר מכן, ראש ההדפסה המשיך לסדר כביכול את החומר על פי התכנית אולם החומר היה תקוע במנוע האחורי ולא יצא בפועל בהדפסה. התוצאה משביעה רצון אבל ניתן לראות את הקריסות של ה PLA (החומר הצהוב) במקומות שבהם הוא היה זקוק לתמיכות, אם כי נראה שבסופו של דבר המדפסת שרדה את ההדפסה גם ללא תמיכות.

ניסיתי להבין מה הבעיה. החומר עבד מעולה וללא תקלות בהדפסות קודמות. הרגשתי את החומר - החומר היה רך מאד ביחס למצבו ההתחלתי, כפי שהתקבל מהחברה. בחישוב קל עברה כבר חצי שנה מאז שהחומר נפתח וכנראה שהחומר שאמור להתמוסס במים, התחיל תהליך בעקבות הלחות שצבר מהאוויר.

מה עושים?

זורקים את החומר וקונים חדש? רגע!! בואו ננסה לאפות מעט את החומר בתנור ולראות איך הוא מגיב...

הרעיון היה בראש המון זמן אולם כדרכם של רעיונות טובים - נדחק לתחתית הרשימה עד שהגיעה אלי הבקשה להדפסה הבאה:

חנוכיית דינוזאור טי-רקס - אין מצב להדפסה ללא תמיכות ויש דד-ליין: חנוכה...

אז לא הבטחתי כלום, כרגע אין לי חומר שמתאים לתמיכות אבל העברתי את האפייה של ה PVA לראש הרשימה. חיממתי את התנור למצב טורבו, 70 מעלות צלזיוס ואפיתי למשך כחצי שעה:

התוצאה הכתה אותי בהלם קל: החומר היה רך יותר כאשר יצא מן התנור!

אחרי כמה דקות התמונה התבהרה: החומר החל להתקרר ובמקביל התחיל להתקשות מעט. מעט אבל לא מספיק. החזרתי את החומר לתנור לארבעים דקות נוספות אולם הפעם - השארתי את דלת התנור פתוחה מעט על מנת לייבש ככל שניתן את החומר.


אחרי 40 דקות עושה רושם שהחומר קשה מעט יותר ומוכן לעבודה אך באופן מפתיע החומר לא יוצא! מסתבר שיש חומר תקוע מהפעם הקודמת...

אני משחרר את החומר ומנקה את פירורי ה PVA. סוגר ומחזיר את מערכת ההזנה לתקינות ומנסה שוב..

אך גם הפעם החומר לא יוצא...

הבנתי שה Nozzle שדרכו יוצא החומר, כנראה סתום. בלית ברירה - מפרק את ראש ההדפסה כדי להווכח שאשר יגורתי בא לי: ה Nozzle סתום לחלוטין!

והשלב הבא?

אני חושב שבשלב הבא אפנה לחברת "מפעיל", החברה ממנה רכשנו את המדפסת. אם החברה תחליף את הגישה - Nozzle / תנקה אותו - נרכיב וננסה להדפיס שוב. אחרת - ננסה לנקות לבד ולראות אם נצליח...

עדכון: בחברת מפעיל לא מתעסקים כל כך עם ניקוי ולא ניתן (כרגע לפחות) להחליף רק את הדיזה אלא את כל החלק..  

הזמנתי ב eBay מקדחים קטנים בעובי של 0.4 מ"מ ואני מקווה שיגיעו מהר ונוכל לנסות לפתוח את הסתימה בדיזה. 

שעון לוויני

הפעם נשתמש באותו רכיב GPS NEO 6M רק שניקח רק את הזמן מכל הנתונים

רכיבים:

• 11 חוטים
• נגד פוטנציומטר
• מסך LCD
• GPS NEO 6M

לא מצאתי בתוכנה את הרכיב gps הנכון לכן שמתי דומה,

את ה- VCC מחברים ל +(פלוס)

את הGND מחברים ל -(מינוס)

את הTXD מחברים ל 10

את הRXD מחברים ל 9

אחרי שחיברנו הכל, אנו צריכים להוריד 3 ספריות על מנת להפעיל את הקוד. הספריה SoftwareSerial, מאפשרת לנו להשתמש ביציאות אחרות בארדואינו כיציאות TX ו RX. הספריה TinyGPS היא ספריה ספציפית ל GPS ובעזרתה נפעיל את הרכיב שלנו.

והספריה LiquidCrystal_I2C.h

לאחר שהורדנו את הספריות וחילצנו אותן במקומן (C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries) אפשר להעלות את הקוד:

#include <SoftwareSerial.h> #include <TinyGPS.h> #include <LiquidCrystal.h> LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); SoftwareSerial mySerial(10, 11); TinyGPS gps; void gpsdump(TinyGPS &gps); void printFloat(double f, int digits = 2); void setup() { lcd.begin(16, 2); Serial.begin(9600); mySerial.begin(9600); delay(1000); Serial.println("uBlox Neo 6M"); Serial.print("Testing TinyGPS library v. "); Serial.println(TinyGPS::library_version()); Serial.println("by Mikal Hart"); Serial.println(); Serial.print("Sizeof(gpsobject) = "); Serial.println(sizeof(TinyGPS)); Serial.println(); } void loop() { bool newdata = false; unsigned long start = millis(); while (millis() - start < 5000) { if (mySerial.available()) { char c = mySerial.read(); if (gps.encode(c)) { newdata = true; break; } } } if (newdata) { Serial.println("Acquired Data"); Serial.println("-------------"); gpsdump(gps); Serial.println("-------------"); Serial.println(); } } void gpsdump(TinyGPS &gps) { long lat, lon; float flat, flon; unsigned long age, date, time, chars; int year; byte month, day, hour, minute, second, hundredths; unsigned short sentences, failed; gps.crack_datetime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second, &hundredths, &age); Serial.print(" Time: "); lcd.print(static_cast<int>(hour+2)); lcd.print(":"); lcd.print(static_cast<int>(minute)); lcd.print(":"); lcd.print(static_cast<int>(second)); Serial.print("."); Serial.print(static_cast<int>(hundredths)); Serial.print(" UTC +02:00 Israel"); Serial.print(" Fix age: "); Serial.print(age); Serial.println("ms."); Serial.print("Alt(cm): "); Serial.print(gps.altitude()); Serial.print(" Course(10^-2 deg): "); Serial.print(gps.course()); Serial.print(" Speed(10^-2 knots): "); Serial.println(gps.speed()); Serial.print("Alt(float): "); printFloat(gps.f_altitude()); Serial.print(" Course(float): "); printFloat(gps.f_course()); Serial.println(); Serial.print("Speed(knots): "); printFloat(gps.f_speed_knots()); Serial.print(" (mph): "); printFloat(gps.f_speed_mph()); Serial.print(" (mps): "); printFloat(gps.f_speed_mps()); Serial.print(" (kmph): "); printFloat(gps.f_speed_kmph()); Serial.println(); gps.stats(&chars, &sentences, &failed); Serial.print("Stats: characters: "); Serial.print(chars); Serial.print(" sentences: "); Serial.print(sentences); Serial.print(" failed checksum: "); Serial.println(failed); } void printFloat(double number, int digits) { if (number < 0.0) { Serial.print('-'); number = -number; } double rounding = 0.5; for (uint8_t i=0; i<digits; ++i) rounding /= 10.0; number += rounding; unsigned long int_part = (unsigned long)number; double remainder = number - (double)int_part; Serial.print(int_part); if (digits > 0) Serial.print("."); while (digits-- > 0) { remainder *= 10.0; int toPrint = int(remainder); Serial.print(toPrint); remainder -= toPrint; lcd.setCursor(0, 0); } }


אחרי שהעלנו את הקוד אמורים לראות את השעה על המסך LCD עם השעה הכי מדויקת שאפשר!

ארדואינו ו GPS

הגיע הזמן לחבר את הארדואינו לרכיב GPS. רכיב ה GPS מזהה את המיקומים של הלוויינים ועל פיהם מחשב את המיקום שלו עצמו. לאחר התנסות עם מספר רכיבים של GPS, החלטתי להשתמש ברכיב GPS מסוג NEO-6M. הרכיב קטן ופשוט מאד להפעלה. הוא מגיע עם חמישה חיבורים (ואנחנו נשתמש בארבעה מהם) ומגיע עם אנטנה פנימית אולם יכול להתחבר גם לאנטנה חיצונית. היתרון של אנטנה חיצונית הוא שאנו יכולים לעבוד בתוך הבית ולהשתמש ב GPS בתוך מבנה אולם לשלשל את האנטנה החוצה וכך לקבל אות מדויק של GPS. אם אין לכם אנטנה חיצונית - תאלצו לצאת עם המחשב והארדואינו אל השמים הפתוחים לאחר העלאת הקוד.

נתחיל?

רכיבים:

• ארדואינו UNO
• מטריצה
• ארבעה חוטים 
• רכיב GPS מסוג NEO-6M
• אנטנה מתאימה (לא חובה). 

את רכיב ה GPS נחבר למטריצה ולאחר מכן נחבר את החוטים על פי החיבורים הבאים:

את ה VCC ברכיב ה GPS נחבר ל 5V בארדואינו.

את ה GND ברכיב ה GPS נחבר ל GND בארדואינו. 

את ה TXD ברכיב ה GPS נחבר ליציאה מספר 10 בארדואינו. 

את ה RXD ברכיב ה GPS נחבר ליציאה מספר 9 בארדואינו.

את ה PPS ברכיב ה GPS נשאיר ללא חיבור. 

אם יש לכם אנטנה חיצונית תואמת לרכיב - חברו אותה. 

אחרי שחיברנו הכל, אנו צריכים להוריד 2 ספריות על מנת להפעיל את הקוד. הספריה SoftwareSerial, מאפשרת לנו להשתמש ביציאות אחרות בארדואינו כיציאות TX ו RX. הספריה TinyGPS היא ספריה ספציפית ל GPS ובעזרתה נפעיל את הרכיב שלנו. 

אחרי שהורדנו את הספריות ושמנו אותן מחולצות במקומן (אצלי זו הכתובת:  C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries) אפשר להעלות את הקוד. 

שימו לב בבקשה שאתם מורידים את הספריות כאשר תוכנת הארדואינו סגורה!

כעת נעלה את הקוד: 

/********************* *10 to GPS Module TX* *09 to GPS Module RX* *********************/ #include <SoftwareSerial.h> #include <TinyGPS.h> SoftwareSerial mySerial(10, 11); TinyGPS gps; void gpsdump(TinyGPS &gps); void printFloat(double f, int digits = 2); void setup() { Serial.begin(9600); mySerial.begin(9600); delay(1000); Serial.println("uBlox Neo 6M"); Serial.print("Testing TinyGPS library v. "); Serial.println(TinyGPS::library_version()); Serial.println("by Mikal Hart"); Serial.println(); Serial.print("Sizeof(gpsobject) = "); Serial.println(sizeof(TinyGPS)); Serial.println(); } void loop() { bool newdata = false; unsigned long start = millis(); while (millis() - start < 5000) { if (mySerial.available()) { char c = mySerial.read(); if (gps.encode(c)) { newdata = true; break; } } } if (newdata) { Serial.println("Acquired Data"); Serial.println("-------------"); gpsdump(gps); Serial.println("-------------"); Serial.println(); } } void gpsdump(TinyGPS &gps) { long lat, lon; float flat, flon; unsigned long age, date, time, chars; int year; byte month, day, hour, minute, second, hundredths; unsigned short sentences, failed; gps.get_position(&lat, &lon, &age); Serial.print("Lat/Long(10^-5 deg): "); Serial.print(lat); Serial.print(", "); Serial.print(lon); Serial.print(" Fix age: "); Serial.print(age); Serial.println("ms."); gps.f_get_position(&flat, &flon, &age); Serial.print("Lat/Long(float): "); printFloat(flat, 5); Serial.print(", "); printFloat(flon, 5); Serial.print(" Fix age: "); Serial.print(age); Serial.println("ms."); gps.get_datetime(&date, &time, &age); Serial.print("Date(ddmmyy): "); Serial.print(date); Serial.print(" Time(hhmmsscc): "); Serial.print(time); Serial.print(" Fix age: "); Serial.print(age); Serial.println("ms."); gps.crack_datetime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second, &hundredths, &age); Serial.print("Date: "); Serial.print(static_cast<int>(month)); Serial.print("/"); Serial.print(static_cast<int>(day)); Serial.print("/"); Serial.print(year); Serial.print(" Time: "); Serial.print(static_cast<int>(hour+2)); Serial.print(":"); Serial.print(static_cast<int>(minute)); Serial.print(":"); Serial.print(static_cast<int>(second)); Serial.print("."); Serial.print(static_cast<int>(hundredths)); Serial.print(" UTC +02:00 Israel"); Serial.print(" Fix age: "); Serial.print(age); Serial.println("ms."); Serial.print("Alt(cm): "); Serial.print(gps.altitude()); Serial.print(" Course(10^-2 deg): "); Serial.print(gps.course()); Serial.print(" Speed(10^-2 knots): "); Serial.println(gps.speed()); Serial.print("Alt(float): "); printFloat(gps.f_altitude()); Serial.print(" Course(float): "); printFloat(gps.f_course()); Serial.println(); Serial.print("Speed(knots): "); printFloat(gps.f_speed_knots()); Serial.print(" (mph): "); printFloat(gps.f_speed_mph()); Serial.print(" (mps): "); printFloat(gps.f_speed_mps()); Serial.print(" (kmph): "); printFloat(gps.f_speed_kmph()); Serial.println(); gps.stats(&chars, &sentences, &failed); Serial.print("Stats: characters: "); Serial.print(chars); Serial.print(" sentences: "); Serial.print(sentences); Serial.print(" failed checksum: "); Serial.println(failed); } void printFloat(double number, int digits) { if (number < 0.0) { Serial.print('-'); number = -number; } double rounding = 0.5; for (uint8_t i=0; i<digits; ++i) rounding /= 10.0; number += rounding; unsigned long int_part = (unsigned long)number; double remainder = number - (double)int_part; Serial.print(int_part); if (digits > 0) Serial.print("."); while (digits-- > 0) { remainder *= 10.0; int toPrint = int(remainder); Serial.print(toPrint); remainder -= toPrint; } }

אחרי שהגדרנו את הפורט והעלינו את הקוד, נוציא את האנטנה החוצה (או את כל המחשב, הארדואינו ורכיב ה GPS... ) ונפתח מסך סיריאלי.

אם יש לנו קליטה טובה, נתחיל לראות את המספרים והנתונים אצים רצים. נבטל את הגלילה האין סופית על מנת שנוכל להעיף בהם מבט...

אפשר לראות שהשעון הלוויני מדויק להפליא ומראה את השעה הנכונה. אפשר גם לראות את הקורדינטות בהן היתה האנטנה בדיוק בזמן הבדיקה:

31.95723, 35.35621

העתקתי את הקורדינטות לגוגל ולחצתי על חיפוש. גוגל זיהה את הקורדינטות וסימן את המיקום שלי על המפה (הסימון האדום):

אגב, הסימון הכחול מבוסס על חישוב של גוגל לגבי המיקום שלי בהתבסס על רשתות אלחוטיות באזור ואולי גם בהתבסס על נתוני GPS (?) במגבלות של מבנה. ניתן לראות שהמיקום האדום (=הקורדינטות שהוצאתי מהמסך הסיריאלי של הארדואינו) מדויק יותר מהנקודה הכחולה (=המיקום שגוגל מעריך שאני נמצא בו).

אני חושב שזה מספיק להיום... בפעמים הבאות נראה איך מתקדמים עם ה GPS ומה עוד אפשר לעשות איתו.


(קרדיט למקור ממני לקחתי את רוב המידע)

ארדואינו Lily pad עם step up

Lily pad הוא לוח ארדואינו המיועד לפיתוח של טכנולוגיה לבישה. אומרים שמעיל שמתחבר לרשת האינטרנט או גרביים שמתקשרות עם ארון הבגדים זה הדבר הבא וארדואינו Lily pad מיועד לשמש פלטפורמה בדיוק לדבר הזה.

הבעיה בטכנולוגיה לבישה עלולה להיות הסוללות: בגד עם סוללות שמספקות 5V (או 9V...) לארדואינו - עלול להיות כבד ולא נוח. לשם כך בדיוק הומצא רכיב ה step up של הארדואינו Lily pad. ה step up, כשמו, מעלה את המתח בארדואינו מ 1.5V המתקבלים מסוללת טריפל A אחת (AAA) למתח של 5V המתקבלים בדרך כלל משלוש סוללות מסוג זה.

כאשר קיבלתי את רכיב ה step up מ Ebay, החלטתי לבדוק את הרכיב עוד טרם בניית המעגל והתוצאה לפניכם:

בתמונה הראשונה תוכלו לראות את המתח המתקבל מסוללת טריפל A אחת - 1.49V. בתמונה הבאה, המולטימטר מחובר ליציאות של רכיב ה step up (ולא לסוללה עצמה) והמתח הנמדד הוא:

5.03V!

כעת, סוללה אחת יכולה להזין את הארדואינו Lily pad והפרויקט יכול להתקדם...

שיעור מספר 1 / ארדואינו UNO - הכרות

בפוסט זה נסביר מעט על החלקים הבסיסיים והחשובים בארדואינו ונתחיל להסביר מעט על הקוד של הארדואינו.

הסתכלו בתמונה שלפניכם: 

נפרט מעט: 

טנק נשלט על ידי בלוטוס

אם כבר הבנתם איך עובדים עם בלוטוס באופן בסיסי - זה ממש קל להשתמש באותו הקוד (כמעט..) ולשלוט על טנק. לשליטה בעזרת בלוטוס על פני השליטה על טנק בשלט רחוק RF יש כמה יתרונות:

1. התגובה המהירה - בעוד בשליטה בעזרת RF היה לוקח זמן לתגובה ולפעמים התגובה היתה "נכשלת" ובמילים אחרות - לחיצה על הג'ויסטיק לא היתה מניבה תוצאות - הרי שבשליטה בעזרת הבלוטוס - התגובה מיידית ואין "פספוסים".

2. מרחק השידור - בשלט ה RF השליטה היתה ממרחק של 2 מטרים בערך ולפעמים היה נראה שגם זה קצת יותר מדי בשבילו והתגובות היו מעט מגומגמות..

3. בשליטה בעזרת RF - שני פרויקטים שונים יכולים "להתבלבל" ושלט אחד יכול לתת פקודות לשני טנקים במקביל, בטעות. בשליטה בעזרת בלוטוס - מקשרים את הסמארטפון אל התקן הבלוטוס הספציפי והסמארטפון שולט רק עליו.

בקיצור - חוויית משתמש אחרת לחלוטין...

מוכנים?

רכיבים:

• לוח ארדואינו
• דרייבר shield למנועי DC
• טנק או כל רכב אחר עם שני מנועי DC. 
• בלוטוס HC-06
• בית סוללות ל 6 סוללות AA. 
• מספר חוטים לחיבור 
• מטריצה (אופציה). 
• טלפון חכם (אנדרואיד). 

הרכבת המעגל פשוטה מאד: 

את הדרייבר shield מלבישים על הארדואינו. כל החיבורים נעשים אל ה shield על פי התרשים הבא: 

לאחר שבניתם את המעגל אפשר להעלות את הקוד:

#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial mySerial(2, 3); char c; void setup() { Serial.begin(115200); mySerial.begin (9600); pinMode(12, OUTPUT); pinMode(9, OUTPUT); pinMode(13, OUTPUT); pinMode(8, OUTPUT); digitalWrite(9, HIGH); digitalWrite(8, HIGH); } void loop() { while (mySerial.available()){ c=mySerial.read(); Serial.print(c); if(c == 85){ ///85==U==Up digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(9, LOW); analogWrite(3, 255); digitalWrite(13, HIGH); digitalWrite(8, LOW); analogWrite(11, 255); } else{ if(c==68){ //68==D==Down digitalWrite(12, LOW); digitalWrite(9, LOW); analogWrite(3, 255); digitalWrite(13, LOW); digitalWrite(8, LOW); analogWrite(11, 255); } else { if(c==82){ //82==R==Right digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(9, LOW); analogWrite(3, 255); digitalWrite(13, LOW); digitalWrite(8, LOW); analogWrite(11, 255); } else{ if(c==76){ //76==L===Left digitalWrite(12, LOW); digitalWrite(9, LOW); analogWrite(3, 255); digitalWrite(13, HIGH); digitalWrite(8, LOW); analogWrite(11, 255); } else{ digitalWrite(9, HIGH); digitalWrite(8, HIGH); } } } } } }

כדי להפעיל כל מנוע יש צורך בשלוש הגדרות:

1. קדימה / אחורה.
2. מעצור פועל / כבוי.
3. הגדרת כוח בין 0-255.

תוכלו לקרוא על הקוד של הדרייבר ביתר פירוט כאן>>>

הקוד הוא די פשוט ובסך הכל מגדיר ארבעה דברים:

כאשר הארדואינו מקבל בבלוטוס ערך של 85 - הוא נוסע קדימה
כאשר הארדואינו מקבל בבלוטוס ערך של 68 - הוא נוסע לאחור
כאשר הארדואינו מקבל בבלוטוס ערך של 82 - הוא מסתובב במקום לימין
וכאשר הארדואינו מקבל בבלוטוס ערך של 76 - הוא מסתובב במקום לשמאל.

בנוסף, כאשר לא מתקבל אות מהבלוטוס - הטנק עוצר.

למה בחרתי בערכים האלו?

כאשר נשלח בעזרת האפליקציה את האות U המסמלת את המילה UP - הארדואינו לא יקבל U אלא יקבל את הערך של U כלומר - 85. הערך של האות D המסמלת את המילה Down הוא 68 ואתם מנחשים כבר מה הערך של R ומהו הערך של L...

הערכים הם ערכים של טבלת ASCII (מצרף לכם לנוחיותכם כאן):

ואחרי שהבנו את כל זה - נשאר רק לארגן את האפליקציה:

1. נוריד את האפליקציה Bluetooth Electronics מחנות האפליקציות ונתקין אותה.

2. נתחבר להתקן שלנו HC-06 בעזרת הסיסמא "1234" או "0000".

3. נבחר באחד המסכים הריקים ונלחץ על Edit.

4. נבחר ב Pads ונגרור מהמחסן למטה את לחצני השליטה:

5. כעת, בחלונית מצד ימין למטה - נלחץ על Edit:

6. כדי שזה יהיה ממש ממש קל - הקוד מזהה את הפקודות U/D/R/L (כמו שהסברנו בקוד ASCII). שימו לב להקפיד על שימוש באותיות גדולות!!

לחצו על OK ולאחר מכן, חזרו למסך הקודם ולחצו על Run. כעת יפתח לכם מסך השליטה:

שימו לב שללא חיבור לבלוטוס - לא תופיע האפשרות של Run!

תהנו!!!



(העריכה המופרעת של הסרטון בחסות השיומי שלי. לא לוקח אחריות על האפקטים המוגזמים.. )

ועוד הערה חשובה:

אם עשיתם הכל כשורה והטנק מגיב מוזר לאפליקציה - יתכן מאד שהרכיבו את הדרייבר שלכם הפוך... אל דאגה - הזמנתי 5 דרייברים וכולם הגיעו מורכבים לא נכון...

בגדול, כדי להתמודד עם זה, יש שלוש אפשרויות:

1. לפרק את הדרייבר ולהרכיב נכון - אל תחשבו על זה אפילו: אתם צריכים להבין מה לא נכון ואז להתעסק עם הלחמות מורכבות. נכון שזו הדרך הישרה ביותר אבל יש דרכים קלות בהרבה...

2. לשנות את הקוד כך שיתאים לדרייבר הפוך: אופציה סבירה: ראיתי ברשת כאלו שעשו את זה אבל אז הבעיה היא שאם אתם / מישהו אחר ירצה להשתמש יום אחד הקוד שלכם והוא יהיה הפוך - זה עלול לבלבל אתכם / אותו. תמיד אפשר לרשום הערה בקוד ולהסביר מה שיניתם ולמה אבל במקרה הזה העדפתי לבחור בדרך אחרת.

3. להחליף את החוטים - הבחירה שלי: באחת היציאות (זו שהורכבה הפוך) החלפתי בין המינוס לפלוס: את החוט האדום שיוצא מאחד המנועים - הרכבתי ליציאת המינוס הדרייבר ואת החוט השחור מאותו המנוע הרכבתי ביציאת הפלוס הדרייבר. את המנוע השני הרכבתי "רגיל".

במחשבה שניה הבנתי מה היתה הטעות של מרכיב הדרייבר: כנראה לא טרחו לספר לו שזה מיועד לטנק / רכב שהמנועים שלו צריכים להסתובב בו זמנית לכיוונים נגדיים כדי להתקדם ישר (כי הרי בסופו של דבר הם יורכבו בכיראליות, הפוכים אחד לשני...) אז אולי כל הדרייברים בעולם הפוכים?...

עבודה עם בלוטוס (Bluetooth)

בואו נסכם מראש שאתם מבליגים על השימוש במילה "בלוטוס" כדי לחסוך ממני את השימוש ב"שן כחולה" מכיוון שאין דרך נורמלית לכתוב בעברית את הצליל המוזר שמשמיעים דוברי האנגלית בהצמדת הלשון לשיניים...  מעולה. אז אחרי שיישרנו קו בעניין הזה: איך עובדים עם ארדואינו ובלוטוס?

לצורך עבודה ראשונית נארגן לנו:

• לוח ארדואינו
• בלוטוס מסוג HC-06 
• נורת לד
• כמה חוטים
• טלפון חכם (אנדרואיד. סליחה. בטוח יש מאות דרכים לעשות את זה עם אייפון אבל אני לא מכיר אותן...)

נתחיל עם הורדת האפליקציה מחנות האפליקציות. 

לאחר הורדת האפליקציה נבנה את המעגל על פי התרשים: 

• את חיבור ה TX בבלוטוס מחברים ליציאה מספר 2 בארדואינו.
• את חיבור ה RX בבלוטוס מחברים ליציאה מספר 3 בארדואינו.
• את חיבור ה GND בבלוטוס - מחברים לחיבור ה GND בארדואינו.
• את חיבור ה VCC בבלוטוס - מחברים ל 3.3V בארדואינו. 

בנוסף: 

• מחברים נורת לד: את הרגל הארוכה מחברים ליציאה מספר 13, את הרגל הקצרה ל GND. 

מעלים את הקוד: 

#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial mySerial(2, 3); boolean button_state = false; char c; void setup() { Serial.begin(115200); mySerial.begin (9600); pinMode(13,OUTPUT); } void loop() { while (mySerial.available()){ c=mySerial.read(); Serial.print(c); if(c == 77){ delay(300); button_state = !button_state; if (button_state){ digitalWrite(13, HIGH); } else{ digitalWrite(13, LOW); } } } }

כעת הארדואינו יכול לקבל מתח מהמחשב ולחלופין - תוכלו לנתק אותו ולחבר אותו למקור מתח אחר.

מה שנותר לנו עכשיו לעשות - להגדיר את האפליקציה:

שלב 1:

התחברו לבלוטוס - לחצו על HC-06 או על התקן בלוטוס אחר בלתי מזוהה שמופיע באפליקציה. הסיסמא של ההתקן היתה אצלי, כמה צפוי, 1234. יתכן שתתקלו בסיסמא שגויה ואז תאלצו לנסות את ברירת המחדל החילופית - 0000.

לאחר החיבור הראשוני תצטרכו להגדיר את האפליקציה עצמה.

שלב 2:

בחרו באחד המסכים ולחצו על Edit. ממליץ ללחוץ על אחד המסכים הריקים שמצד ימין.

בחלון שיפתח לכם בחרו ב Buttons. בחרו מהמחסן למטה כפתור (מה שבא לכם...) ומקמו אותו על גבי הלוח השחור.

לחצו כל Edit (בצד ימין למטה) כדי לערוך את האות ששולח הכפתור: 

הארדואינו שלנו כרגע מתוכנן לקבל M (גדולה!!!) כדי לעבוד. שימו לב שהוא לא יעבוד עם m קטנה!!!

את השורה השנייה תוכלו למלא אקראית באות כלשהי שאינה M. 

לחצו על OK ולאחר מכן חזרו אל המסך הראשי. אם הבלוטוס שלכם מחובר עדיין, תוכלו ללחוץ על Run ולהתחיל להריץ את האפליקציה. 

בלחיצה בודדת, הנורה אמורה להידלק ואילו בלחיצה הבאה הנורה אמורה לכבות. 

זהו להיום.. 

כמובן שניתן להרחיב את המעגל ובעזרת ריליי לחבר דברים נוספים כמו את התאורה בבית, דוד מים חמים וכל מכשיר חשמלי אחר שתרצו לשלוט בו בעזרת בלוטוס. 

בהצלחה!!

Makey Makey

Makey Makey הוא לוח שהופך כל פעולה במחשב לנחמדה יותר או שמא נאמר - מוזרה יותר...

ה Makey Makey מתחבר למחשב בחיבור USB ומיד מתחיל לתפקד כמקלדת. הוא יכול להחליף את החיצים, את מקש הרווח ואת הקליק של העכבר ובשלבים מתקדמים יותר - להחליף מקשים נוספים. היופי ב Makey Makey הוא שאין צורך להתקין, לכתוב, לתכנת וכו' - מחברים ומתחילים לעבוד...

להחליף את החיצים זה לא כל כך מיוחד אלא שהרעיון ב Makey Makey הוא שאפשר להחליף את החיצים בכל דבר שמוליך חשמל, גם במוליכים לא כל כך איכותיים..

דוגמא? בבקשה:

בדוגמא אפשר לראות נגינה על כלי עבודה, לוחות ארדואינו וגם... תפוח אדמה! בעזרת ה Makey Makey אפשר לנגן על כל כך הרבה דברים וכל כך הרבה דברים יכולים להפוך למקשי משחק...

הלוח הבסיסי והמוכר הוא הלוח הזה:

אל הלוח מחברים חוטים עם "תנינים":

כאשר החוט שמחובר ל"אדמה" - EARTH - סוגר מעגל עם החוט שמחובר לאחד החיצים / הרווח / קליק - המחשב מזהה את זה כלחיצה על המקש במקלדת ופועל בהתאם.

באופן זה, ניתן לתת להשתמש אפילו בבני אדם כמקשי משחק: אחד שנבחר לשמש כמקש הרווח למשל, מחזיק בידו את החוט הנכון, השחקן במשחק מחזיק בחוט ה"אדמה" וכל נגיעה בין השחקנים מתורגמת ללחיצה על מקש הרווח.

תראו למשל את הנגינה בפסנתר האנושי:

שימו לב! בעזרת תכנת סקרטצ' - Scratch (או תכנות אחרות) תוכלו ליצור משחק / חידון או אפליקציה שפועלת בעזרת החיצים. לאחר מכן, תוכלו לחבר אליה את Makey Makey וכך לעבוד עם בקרי משחק מיוחדים שבניתם המתאימים בדיוק למשחק שבניתם בסקרטצ'!

בנוסף, ללוח הרגיל, ישנם עוד לוחות נוספים איתם ניתן לעבוד. לוח ה Makey Makey GO הוא לוח שנועד לעבודה עם מקש אחד. הוא מעוצב כמחזיק מפתחות ומנסה להכניס את ה Makey Makey לעבודה ספונטנית.

כמו שהבנתם, הגודל שלו מהווה יתרון אבל הוא מוגבל בצורה משמעותית מבחינת היכולת והאלתור עליו.

לוח נוסף שניתן להשתמש בו הוא ה shield  של הארדואינו. בעזרת ה shield, ניתן להפוך ארדואינו ל Makey Makey! כמובן שכאן נצטרך להעלות קוד נכון לארדואינו על מנת שיתפקד כ Makey Makey אבל היתרון הגדול הוא למפתחים: ניתן ליצור Makey Makey שמתנהג קצת אחרת, לדוגמא: רק אם הוקשו מספר מקשים בסדר מסוים - מתבצעת פעולה או רק אם נלחצו מספר מסוים של מקשים יחד - מתבצעת פעולה ועוד ועוד ועוד...

אפשר כמובן לחבר לארדואינו נורות, מנועים וחיישנים נוספים ולבנות מערכת שבעזרת Makey Makey נשלטות נורות, מנועים ורכיבים נוספים.

כך נראה ה shield של ה Makey Makey כאשר הוא כבר מחובר לארדואינו אונו.

בקיצור - ה Makey Makey זה עולם שלם עם אפשרויות מגוונות מאד ורק פתחנו אותו קצת והשמיים הם הגבול... 

גלי מוח

לבדוק גלי מוח בעזרת הארדואינו? לא מסובך אבל דורש את המשחק MindFlex בהישג יד. אז אם יש לכם - אתם מוזמנים לנסות.

רכיבים:

• רצועת ראש מסוג MindFlex. אין צורך בשאר חלקי המשחק. 
• ארדואינו
• צמד חוטים ארוכים. 
• מלחם, בדיל, משחת הלחמה. 

מתחילים עם פירוק החלק השמאלי של רצועת הראש - החלק שכולל את כפתור ההדלקה ואת מד הדופק לאוזן. לא החלק של הסוללות: 

מלחימים חוט אחד לחיבור ה T ואת החוט השני כפי שמתואר בתמונה: 

השתמשתי בכוונה בחוט שחור ל GND ובחוט צבעוני ל T אבל כמובן תשתמשו במה שנוח לכם, העיקר שתזכרו בקלות מה חיברתם לאן, גם לאחר שתסגרו את הברגים חזרה...

בעזרת פלייר עדין, שברתי מעט מכיסוי הפלסטיק על מנת להשחיל את החוטים. לאחר מכן, שמתי מעט דבק חם כדי שלא כל משיכה קלה תקרע את ההלחמות:

ומה נשאר?

הקוד לארדואינו דורש ספריית Brain אותה ניתן להוריד מכאן >>>

לאחר שהורדתם את הספריה - תוכלו להיכנס לדוגמאות שלה, דרך הארדואינו ולהוריד את הקוד - Brain Serial Test. לנוחיותכם - העתקתי אותו גם לכאן:

#include <Brain.h> Brain brain(Serial); void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { if (brain.update()) { Serial.println(brain.readErrors()); Serial.println(brain.readCSV()); } }


כעת, חברו את חוט ה T לחיבור ה RX בארדואינו ואת חיבור ה GND לחיבור ה GND בארדואינו.

שימו לב! העלו את הקוד לפני החיבור של החוטים לארדואינו או נתקו זמנית את חוט ה T החיבור ה RX לפני ההעלאה. אם תנסו להעלות את הקוד כאשר חיבור ה RX בשימוש - יתכן שתתקלו בהודעת שגיאה.

כעת, הורידו את הקבצים של ה Processing מכאן. אם אין לכם Processing תוכלו להיעזר במדריך שהכנו לכם.

פתחו את התיקייה, חלצו את הקבצים ובתוך תיקיית BrainGrapher בחרו בקובץ BrainGrapher. וודאו שהארדואינו מחובר למחשב בכבל ה USB, ה MindFlex דולק ורק לאחר מכן, לחצו על כפתור ה Run ב Processing.
על גבי המסך של המחשב אתם אמורים לראות את הגרף של גלי המוח, כלומר, בהנחה שהנחתם את רצועת הראש במקומה, כולל חיישן הדופק על תנוך האוזן. אם הכל הלך כשורה עד לכאן זה אמור להראות בערך כך:

בהצלחה!