הכרות ראשונית עם LilyGo E-paper

בסדרת ה LilyGo יש מספר מוצרים שניתן לתכנת ולהתאים לצרכינו, חלקם ואולי אפילו רובם - מבוססים ESP32. היום בחרתי להכיר את ה E-paper מסדרת ה LilyGo. מדובר בעצם במסך שמסוגל להציג תמונה, טקסט או נתונים בגווני אפור - ללא צריכת אנרגיה כלל!

הטכנולוגיה של ה E-paper עושה שימוש בדיו אמיתי שצובע את הפיקסל וכל עוד לא עשינו שינוי בתצוגה - הפיקסל נשאר צבוע מבלי לצרוך חשמל כלל. גם אם ננתק לחלוטין את הסוללה - המסך ימשיך להציג את התמונה או הטקסט שלנו. מהסיבה הזאת, ה E-paper מתאים לכל ישום שנרצה בו חיסכון משמעותי בחשמל מצד אחד ומהצד השני - ישום בו לא נצטרך שינוי תדיר בתצוגה. לדוגמא: לוח שמציג את מזג האוויר לא דורש שינויים תדיריים ועל כן, רק השלב של המעבר והעדכון של מזג האוויר פעם ביום - יצרוך חשמל.

את התכנות של ה E-paper עשיתי היום בעזרת תכנת הארדואינו. לקחתי את הדוגמא המובנית ונעזרתי בה בשביל לגרום ללוח להציג שתי תמונות שמתחלפות כל 5 שניות (בזבוז אנרגיה עצום בשביל ה E-paper אבל זה רק בשביל הדוגמא...). 

מוכנים להתחיל? 

יצירת דמויות תלת מימד באמצעות Makehuman

אם אין לכם מושג איך יוצרים דמות תלת מימד - אתם במקום הנכון. כמי שממדל בשניות שפצורים טכניים אבל ללא שום גישה למידול דמויות, שמחתי מאד להכיר את Makehuman. התכנה מאפשרת למדל דמויות של אנשים, להוסיף אביזרים ולייצא stl. נשמע פשוט מדי? זה אכן המצב... 

בשלב ראשון, נכנסים לדף ההורדות של התכנה ומורידים את הגרסה המתאימה לכם. לאחר ההתקנה מתחילים ליצור... 

בשלב ה Modeling תוכלו להשפיע על המגדר, הגיל, מסת שריר ומשקל, גובה ועוד. 

בלשונית Geometries תוכלו להלביש את הדמות שלכם, לבחור עבורה עיניים, שיער, גבות, ריסים ועוד. 

בשלב הבא, Material, תוכלו לבחור צבע לעור של הדמות שלכם. עבור הדפסה בתלת מימד זה מיותר אבל ניתן לייצא באמצעות התכנה גם לצרכים אחרים. 

בלשונית ה Pose/ animate תוכלו לבחור בקלות תנוחה לדמות שלכם: תנוחת ישיבה, עמידה, קפיצה, תעופה ועוד ועוד ועוד... שימו לב שבתת הלשונית Expressions תוכלו לבחור את הבעות הפנים של הדמות שלכם. 

כאשר הדמות מוכנה - לחצו על הכפתור Smooth בכדי להחליק את הדמות ואז עברו ל Files >> Export, בחרו באפשרות stl ו... הדמות שלכם מוכנה!! 

נ.ב. כאשר נדמה לכם שמיציתם את יכולות ואפשרויות התכנה - הכנסו ל Community ותהנו מהאפשרויות הרבות שתרמו לתכנה חברי הקהילה... 

מיקרו:ביט שיעור מספר 7 - תקשורת רדיו בין שני מיקרו:ביטים (Micro:bit #7)

תקשורת בין שני מיקרו:ביטים היא תקשורת פשוטה ואינטואיטיבית. לצורך התקשורת תצטרכו, כמובן, שני מיקרו:ביטים.. 

איך יוצרים את התקשורת בין המיקרו:ביטים? 

על כל מיקרו:ביט צריך להגדיר קוד בנפרד ו..זהו, הקסם מתחיל... 

לצורך הדוגמא הפשוטה, נתחיל עם מיקרו:ביט אחד שרק ישלח נתונים ומיקרו:ביט שני שרק יקבל נתונים מהמיקרו:ביט הראשון.

על המיקרוביט הראשון, נעלה את הקוד הבא: 

המיקרו:ביט הזה יהיה המיקרו:ביט המשדר (טרנסמיטר). הוא יבדוק את הטמפרטורה וישדר אותה. המיקרוביט השני - יקלוט את השדר מהמיקרוביט הראשון ויציג אותו. 

על המיקרו:ביט השני, הרסיבר, נעלה את הקוד הבא: 

מיקרו:ביט גרסה 2 / Micro:bit V2

למיקרו:ביט יש כבר גרסה 2 שמאפשרת עוד כמה דברים מעבר לגרסה הראשונה. בגרסה השניה התווסף לחצן מגע, מיקרופון ורמקול מובנים - כמובן בתוספת לחיישן הטמפרטורה, המצפן, תקשורת הבלוטוס', הלחצנים המובנים, מטריצת הלדים וכל הדברים שכבר היו בגרסה הראשונה. 

בסביבת המיקרו:ביט, נוכל לראות את את הדברים שנתמכים בגרסה השנייה בלבד - כאשר הכיתוב V2 מופיע מעליהם. 

הגרסה השניה פותחת עוד אפשרויות מגוונות ולכבוד ל"ג בעומר - החלטתי ליצור "מדורת מיקרו:ביט" קטנה שמציגה שתיים מהיכולות של המיקרו:ביט בגרסה השניה. התכנית פשוטה וגורמת למיקרו:ביט להבהב בעוצמה רנדומלית נורות לד בצורת מדורה (הכי קרוב למדורה שהצלחתי...). נשיפה על המדורה - תכבה את המדורה ולחיצה על הלוגו של המיקרו:ביט - תדליק את המדורה חזרה. 

את הקוד תוכלו למצוא כאן - או לבנות אותו בעזרת תמונה המצורפת: 

מיקרו:ביט שיעור מספר 6 - מצפן (Micro:bit 6#)

 למיקרו:ביט יש מצפן מובנה ואחרי כיול קצר - ניתן להשתמש בו כדי לדעת את רוחות השמים. קל פשוט ועובד טוב!

מוכנים? 

נשתמש בקוד הזה כדי להגדיר את כיוון המצפן ולהגדיר את הכיתוב על המיקרו:ביט בהתאם לכיוון המצפן:

לאחר שנוריד את הקוד אל המיקרו:ביט - המיקרו:ביט יבקש מאיתנו לכייל את המצפן שלו. נעשה את זה באמצעות הטייה של המיקר:ביט באופן שכל הנוריות של המיקרו:ביט ידלקו: נטה את המיקרו:ביט באופן שהנורית המהבהבת שלו תגיע לכל פינה ופינה של המיקרו:ביט. לאחר מכן, נוכל לסובב את המיקרוביט ולהשתמש בו כמצפן. 

כעת, המיקרו:ביט כותב על המסך את הכיוון אליו הלוגו של המיקרוביט מצביע. נוכל לכתוב קוד אחר שיגרום למיקרו:ביט להצביע על הצפון, ממש כמו מצפן סטנדרטי. 

מיקרו:ביט - תחילת עבודה עם מטריצה (Micro:bit - External LED)

במיקרו:ביט ישנם רכיבים מובנים שיכולים לעשות לנו עבודה קלה: ניתן לכתוב תכניות רבות אף מבלי לחבר כלום אל לוח המיקרו:ביט. בין השאר הוא כולל 25 נורות לד מובנות, שני לחצנים, חיישן טמפרטורה, חיישן תאוצה, חיישן אור (למעשה הנורות עצמן משמשות כחיישן אור), מצפן מובנה ובטח שכחתי עוד משהו... עם זאת, לפעמים נרצה לחבר רכיבים נוספים והיום נראה איך עושים את זה. 

רכיבים:

• מיקרו:ביט
• מטריצה
• מתאם מיקרו:ביט למטריצה
• נורת לד
• נגד 220 Ohm
• חוט גישור אחד.. 

נתחיל להרכיב את המעגל: נחבר את המתאם אל המטריצה ואת המיקרו:ביט נחבר למתאם. למטריצה נחבר את הנגד, נורת הלד והחוט כמו בתרשים: 

תחילת עבודה עם M5stick-C plus / יצירת שעון מסתנכרן

 M5stick-C Plus הוא מוצר מגוון שמאפשר ליצור איתו דברים שונים ומשונים. הוא מכיל רכיבי תקשורת, מסך צבעוני, ג'ירוסקופ מובנה ועוד... מכל האפשרויות בחרתי להתחיל עם יצירת שעון מסתנכרן עם רשת האינטרנט. במקרה זה, נתכנת את ה M5stick C Plus דרך סביבת הארדואינו, אחרי התאמה קלה. 

מה נצטרך? 

• רכיב M5stick-C Plus

זהו... 

בשלב הראשון, נצטרך להתאים את הסביבה של הארדואינו ל M5stick-C Plus. בשביל זה, נכניס את הכתובת עדכון לתכנת הארדואינו. נפתח את חלון "העדפות" בתוך תפריט "קובץ". ב"כתובות מנהל הלוחות הנוספים" נוסיף את הכתובת הבאה: 

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

כעת נלך למנהל הספריות ונוריד את הספריות הרלוונטיות. במקרה שלנו - M5StickCPlus.h. 

סביבון מיקרו:ביט (Micro:bit)

 חג החנוכה מתקרב בצעדי ענק וזה הזמן ליצור בכמה דקות "סביבון" טכנולוגי מבוסס מיקרו:ביט כדי שנוכל לשחק כל המשפחה.. 

מוכנים? 

רכיבים: 

• מיקרו:ביט
• רצוי - סוללה מותאמת למיקרו:ביט או power bank

הרעיון פשוט - ברגע שמשקשקים את המיקרו:ביט - הוא בוחר אות אקראית מתוך אותיות הסביבון ומציג אותה. זה אמור לעבוד כמו בסימולטור (לחצו על כפתור ה shake): 

*

מיקרו:ביט שיעור מספר 8 - לולאות ותנאים (#8 Micro:bit)

איך מדליקים נורה בודדת במיקרו:ביט? קל - בוחרים בבסיס את "הצג נוריות לד" ומסמנים את הנורית המבוקשת. ואם אני רוצה שניה אחר כך להדליק את הנורה שעל ידה? אפשר לעשות את זה באותה הדרך. אבל - אם אני רוצה להדליק את הנורות באופן סדרתי - כדאי שאשתמש בלולאה, אחרת - אקבל משהו מאד מאד ארוך שזה רק ההתחלה שלו...

בממשק של המיקרו:ביט יש כמה סוגים של לולאות והיום בחרתי בלולאה "כל עוד", כלומר, המיקרו:ביט יבצע את מה שאומרים לו "כל עוד" מתרחש משהו. 

איך לייצר מודל וורונוי (Voronoi model) בקלות?

 תמיד רציתם לייצר מודל וורונוי (Voronoi model) אבל לא היה לכם מושג איך עושים את זה? זה כל כך קל!! אבל לפני כן..

דיאגרמת וורונוי היא שיטה מתמטית של חלוקת המישור לאזורים. ניתן לעשות בשיטה שימושים שונים אבל לענייננו - משתמשים בשיטה גם ליצירת אומנות. תוכלו לקרוא בדיוק על דיאגרמת וורונוי בויקיפדיה אבל בואו נמשיך להתמקד בכיוון האומנותי...  

אז למי שלא ראה מעולם מודלים בתלת מימד של וורונוי - מצרף לכם הדפסה שעשיתי למודלים כאלו. את ההדפסה עשיתי במדפסת רזין - Photon S - אבל חלק לא קטן מהמודלים - אפשר בהחלט להדפיס גם במדפסת FDM.