【介紹】GoARM基礎與學習建議
簡介
如同GoSUMO相撲競技機器人的設計理念,GoARM也是一套透過競賽競技活動以協助強化韌體學習的輪式機器手臂。韌體介於軟體與硬體之間的程式語言,更貼近的說法是直接控制硬體的程式語言。可以想見,韌體程式要寫得好,除了程式語言之外,至少需要電子電路、機械機構、感測感知、網路通訊…等多領域知識。當然,應用過程前述的領域知識不一定都需要,但是其中兩三門知識整合,是常見的現象了。
韌體程式學習,的確不是件容易的事情,尤其是文字式韌體程式。還好的是近年社群知識蓬勃發展,取得這些入門的技術與知識已經不是困難的事了。我們也盡力提供各種技術說明,並將之分門別類。不過,能否熟練其中的跨領域知識與技能,還是修行在個人呦~~
每次都談學習還頗累人、有壓力滴~~。其實,人類天性就有學習能力,只要能融入在生活與興趣之中,就容易發展了。我們發展的各種專題(GoSUMO、GoARM、科技農業….),就是想提供一些貼近生活、貼近趣味的方式呈現韌體程式學習的樂趣與生活價值性。…..我承認自己也是手癢愛玩~~😅😅
回正題~~ 【GoARM輪式機器手臂】專題的開發板為DUAL22,其單晶片為ESP32。知識與技術面向上,除了延續(相容)DUAL22、GoSUMO各項知識技術內容之外,我預期一起參與的朋友們至少會認識:
- 如何編寫【低電壓警示】韌體程式?
- 如何控制較大功率的MG9xx伺服電機,電源如何規劃?
- 如何擴增自己的命令集,建立機器人與APP之間的運動控制關係?
- 如何讀取三方向超音波偵測,規劃前進或迴避的運動控制邏輯?
- 如何為自己的機器人建立PS2X搖桿模式?
- 其他控制變化……
技術文件請參閱:【學習中心/DUAL22 | ESP32開發板】相關學習單元。
當然,除了ESP32之外,市面上還有許多很棒的單晶片控制器。有機會再拿不同的單晶片設計應用專題,介紹給大家來玩玩。
韌體範例程式
- 函數庫下載,請點選【DUAL22函數庫說明與下載】。
YT影音頻道
GoARM撥放清單
學習建議
我們天性就有自學能力,自學能力會隨著經驗、自我效能增強而不斷提高。由學習心理學的角度,五感學習,是人們學習的觸發起點,其後自我心智會開始建構自己的知識體系。回到STEM實作的學習上,通常是先【程序知識:組裝、操作…】先開始,有了整體概念後再進入【抽象知識:程式、電學、網路…】;慢慢地,實作問題排除的能力也越強了。
白話的說:就是先組裝、玩一玩;再慢慢地認識程式與電路。學習順序建議:
- 程序知識:安裝程式編輯環境、編譯上傳程式。【Arduino IDE環境設定】一文。
- 程序知識:安裝APP控制程式,公版APP程式【APP藍牙運動控制】一文。
- 程序知識:GoARM組裝、APP連線控制測試。
- 抽象知識:各種元件(致動器、感測器….)控制程式。
- 抽象知識:依據問題領域集合:各種元件控制程式與電子電路、運動機構、AIoT、通訊協定…之間的聯合關係。
- 出師了,不用我多嘴…
基本上,在我們的學習中心資料集中,每項專題單元的排列順序,大致上依照這原則。