Opi mekatroniikan taideprojektit -
Kyllä, luit sen oikein. Se ei ole kirjoitusvirhe. Kun aloin oppia tätä, en edes tiennyt, että tällainen termi on olemassa. Vain sen vuoksi sanoin ihmisille, että olen mekatroniikan insinööri ja ihmiset nauravat, kuten mitä helvettiä se tarkoittaa? Myöhemmin sain selville, että se on todellinen sana ja olin oikeassa. Joten, mitä tarkalleen ovat mekatroniikkahankkeet? Kuinka se liittyy muihin teknisiin termeihin ja mitä sinun on oltava mekatroniikan suunnittelijana? Mennään läpi tämä vaihe yksi kerrallaan.
Mitkä ovat mekatroniikkahankkeet?
Aion määritellä tämän vanhalla yksinkertaisella termilläni. Mekatroniikkaprojektit ovat vain yhdistelmä useita asioita. Sinun ei tarvitse tutkintoa tai todistusta ollaksesi se. Se on jotain, kun kehität taitojasi puhtaalla tiedolla ja kokemuksella viljellä useita taitoja eri aloilta. Hämmentynyt? Selvitetään nyt tämä asia.
Opiskeluaikana halusin olla ohjelmoija. Puhdas kooderi. Aloitin oppimisen C, C ++, sitten Python, Haskell, Scheme-ohjelmointi ja monia muita. Mutta myöhemmin tajusin, että nämä ovat vain ohjeita. Koodi on yksinkertainen ohje siitä, kuinka jonkin pitäisi toimia. Mutta ilman asianmukaisia instrumentteja tai oikea termi olisi laitteisto. Joten ilman asianmukaista laitteistoa se ei yksinkertaisesti toimi. Joten esimerkiksi, jos rakennan, sanotaan Quad Copter. Jos kirjoitan vain koodin kappaleen C ++: seen verkkokortin hallitsemiseksi, se ei toimi. Sinun on tiedettävä, kuinka roottorit toimivat, millä nopeudella ne alkavat ohjata, tarvitsetko askelmoottoria vai nopeaa moottoria. On olemassa laskelmia. Nyt saatat ajatella, että siirryn robottitekniikan alaan. Mutta se ei yksinkertaisesti ole oikein. Mekatroniikkaprojektit on yhdistelmä elektroniikkaa, mekaniikkaa, hakkerointia, koodausta, matematiikkaa ja vastaavia. Lista on loputon. Lyhyesti sanottuna, se on yhdistelmä kaikkea mitä olet koskaan oppinut.
Kuinka aloittaa?
Nyt tämä on kysymys, johon odotin vastausta. Mekatroniikkaprojektit eivät ole jotain mitä voisit aloittaa oppimisen 5. tai 10. luokasta tai jotain. Sille ei ole ikärajaa. Mutta koska me emme kaikki ole täällä Thomas Edison tai Einstien, katsotaan kuinka voimme aloittaa täältä mekatroniikan perusteista.
Paras paikka aloittaa olisi oppimalla Python ja ostamalla mikrotietokone, joka seuraa koodisi. Nykyaikaiset tietokoneet ja prosessorit, kuten Intel tai AMD, olisivat todennäköisesti kovia. Tästä syystä pyysin aloittamaan mikroprosessorilla. Jo ennen mikroprosessorin ostamista suosittelen, että opit vähän Linuxia ja sen komentoja. Tärkein syy siihen, että Linuxin käyttö on paljon helppoa. Lisäksi Linux on ainoa valintasi sen jälkeen, kun se on erittäin kannettava erilaisilla alustoilla, kunnes et voi siirtää mitään Microsoft Windows -versiota mikroprosessoreihin ARM-arkkitehtuureissa, joita luulen et tiedä, koska puhumme aloittelijoiden ponnisteluista. Hys! Se oli pitkä lause.
Annan tehdä tämän sinulle yksinkertaisemmaksi. Seuraavassa on aiheita, joista keskustelen tarkemmin tässä blogissa, jotta saat käsityksen ainakin Linuxin, Pythonin ja mikroprosessorin perusteista. Nyt, jos olet miettinyt, mistä saisit tämän mikroprosessorin, sinun ei tarvitse huolehtia kiinnittämällä se pois vanhasta tietokoneesta. Markkinoilla on paljon yrityksiä, jotka myyvät mikroprosessoreita. Mutta tänään keskitymme enemmän Raspberry Pi 2: een. Joten, seuraavat ovat tämän päivän aiheita:
- Linuxin perusteet
- Python basic LED-kokoonpanoon
- Vadelma Pi
Linuxin perusteet
Joten aloittamiseksi suosittelen lataamaan Linux-jakelu ja käyttämään sitä virtuaalikoneessa. Virtuaalikone, kuten VBOX tai VMWare, virtualisoi tietokoneesi ja voit käyttää kahta käyttöjärjestelmää toistensa sisällä. Yksinkertaisin Linux-jakelu, jota ihmiset suosittelevat, on Ubuntu, mutta en mieluummin tue niitä. Aloittelijalle suosittelen Linux Mintin lataamista. Ubuntun nykyinen versio on 15.10 ja Rahapajan se on 17.2 Rafaela. Voit ladata kumman tahansa niistä. Molemmilla on laaja yhteisö ja he ovat erittäin vakaita. Ainoa asia on, että jos sinulla on näytönohjain, sinulla voi olla ongelmia Ubuntun vianmäärityksessä Unityn kanssa. Linux Mint perustuu jonkin verran samanlaiseen kuin GNOME 3 -työpöytäympäristö, jota nykyään tunnetaan nimellä Cinnamon. Joten palataan aiheeseemme, kun olet asentanut ne, seuraavassa on joitain komentosarjoja, jotka sinun on tiedettävä, jotta pääset käsiksi Linux-ympäristöön.
| komennot | Käyttö |
| ls | Näytä nykyisen hakemiston sisältö |
| CD | Vaihda hakemisto |
| pwd | Näytä nykyinen hakemisto |
| cp, mv | Kopioi tai siirrä jotain |
| rm, rmdir | Poista tiedosto tai hakemisto |
| kissa | Lue tiedoston sisältö |
| nano | Avaa tekstieditori terminaalissa |
| sudo | Hanki superkäyttäjän käyttöoikeus |
| niin | Hanki pääkäyttäjän käyttöoikeus |
| CD. | Yksi hakemisto ylöspäin |
| ylin | CPU: n ja muistin käytön näyttäminen |
| kartta | Porttien, käyttöjärjestelmien ja palveluiden skannaaminen |
| ssh | Päästäksesi toiseen koneeseen tunnelin kautta |
| grep | Hae tekstiä |
Nämä ovat vain muutamia perusteita. Tietysti voit tehdä ne kaikki myös grafiikan käyttöliittymän kautta, mutta ne ovat melko nopeita, ja kun olet ssh-tilassa, et voi käyttää GUI: ta ennen kuin sinulla on VNC-yhteys. Kun nämä käskyt ovat käteviä, voit jatkaa seuraavan Python-osan kanssa.
Suositellut kurssit
- Online-sertifiointikurssi HTML: ssä ja HTML5: ssä
- Ammattimainen ohjelmistojen testauskurssi
- Online Drupal 7 -kurssi
- JQuery-verkkokurssi
Pythonin perusteet
Kun olet saanut yllä olevat perusteet, voit heti asentaa pythonin. Voit myös asentaa sen joko Maciin tai Windowsiin, mutta koska käytämme täällä Linuxia, se on erittäin helppo asentaa. Kirjoita vain:
$ sudo apt-get install python3
(Huomaa: $ -merkki tarkoittaa päätettä. Älä käytä sitä kirjoittaessasi komentoa)
Kun olet asentanut sen, voit yksinkertaisesti käynnistää sen kirjoittamalla python3 Linux-päätteellesi. Todennäköisesti sinun ei edes tarvitse asentaa sitä. Suurin osa Linux-jakelusta on esiasennettu Python 3.4: n tai viimeisimmän version mukaan.
Seuraavassa on Pythonin perusteet, joita voit sitten kirjoittaa päätteellesi. Python-käyttö Linux-päätteessä näyttää tältä:
Jos saat 3 nuolet kuten yllä oleva osa, voit alkaa kirjoittaa seuraavia komentoja:
>>> tulosta (“Hei maailma”)
Se tulostaa hei maailman terminaalista.
>>> 3 + 4
Se tulostaa 7 terminaalissa
>>> tuo XYZ
Se tuo XYZ-moduulin
>>> ABC-tuonnista XYZ
Se tuo XYZ: n ABC-moduulista
(Huomaa: ABC ja XYZ ovat vain viitteellisiä. Sinun on lisättävä tietty moduulin nimi saadaksesi sen toimimaan)
>>> jos totta:
tulosta ( ”true”)
else:
tulosta ( ”false”)
Tämä tarkistaa, onko ehto totta, jos se on, niin se tulostaa lausunnon totta, muuten tulostaa väärän.
Nyt kirjoitetaan yksinkertainen kannettava pala koodia. Kirjoita tämä mihin tahansa Linux-tekstieditoriin, esimerkiksi Gedit tai Leafpad, ja tallenna se tekstitiedostoksi.py
#! / Usr / bin / python
tulosta (“Tervetuloa Python-ohjelmointiin”)
Täällä voit tallentaa sen millä tahansa nimellä, muista vaihtaa vain laajennus muotoon '.py'. Kun olet tehnyt tämän, kirjoita terminaaliin,
$ chmod + x test file.py
Chmod + x muuttaa lupaa ja tekee siitä suoritettavan. Varmista vain, että olet oikeassa hakemistossa, kun teet tätä, muuten se antaa sinulle virheen, jota ei löytynyt. Esimerkiksi, jos testi file.py on työpöydällä, voit kirjoittaa seuraavan.
$ chmod + x / Desktop / test file.py
Kun olet tehnyt tämän, voit suorittaa tiedoston kirjoittamalla:
$. / Testfile.py
Tämä tulostaa päätteellesi ilmoituksen ”Tervetuloa Python-ohjelmointiin”. Voit jopa kaksoisnapsauttaa sitä ja suorittaa sen koskaan menemättä terminaaliin uudestaan. Ja voit käyttää sitä missä tahansa Linux-tietokoneessa. Sinun on vain suoritettava chmod-komento missä tahansa tietokoneessa käytätkin. Voit myös suorittaa sen Windowsissa komentokehotteella tai muuntaa sen testfile.exeksi käyttämällä SourceForgessa olevaa py2exe-ohjelmistoa, joka muuntaa myös .py-tiedoston '.exe'.
Se siitä. Tiedät nyt kuinka työskennellä pythonilla.
Mikrotietokone - Vadelma Pi
Joten, nyt mikrotietokoneen osana sinun tulee ostaa Raspberry Pi. Varmista, että ostit uusimman. Viimeisin blogia kirjoitettaessa on Raspberry Pi 2. Se näyttää tältä:
Kuvan lähde: pixabay.com
Siinä on 4 USB-porttia, yksi microSD-korttipaikka, joka tukee jopa 64 Gt luokan 10 emmc. Se koostuu 900 MHz: n prosessorista, joka nyt olen ylikellottanut sen 1, 2 GHz: iin käyttämällä 3 kuparista jäähdytyselementtiä. Siinä on noin 1 gigatavu RAM-muistia, 40 GPIO-nastaa, täysi HDMI-tuki, 3, 5 mm: n audio-video-liitäntä, yksi kameraliitäntä ja näyttöliittymä. Grafiikan käsittelyyksikkö on Videocore IV 3D. Jos kysyt minulta, tämä on enemmän kuin tarpeellista minkä tahansa Linux-jakelun ajamiseen siinä.
Jos ostat koko sarjan, se sisältää oletuksena luokan 10 microSD-kortin, joka on esiasennettu NOOBS: ään. Noobsin avulla voit asentaa Raspbian-käyttöjärjestelmän, joka sisältyy siihen. Sikäli kuin olen yrittänyt, voit asentaa melkein minkä tahansa käyttöjärjestelmän, mukaan lukien Android KitKat. On kuitenkin myös muita mikrotietokoneita, mutta pidän vadelmasta mieluummin kuin mitä tahansa. Kun Raspbian on asennettu, voit käynnistää pythonin, joka on asennettu uudelleen oletuksena, ja aloittaa sekoittaminen GPIO-nastat ja muutama LED-valo, jonka kanssa on melko hauskaa aloittaa. Lisätietoja saat aina käymällä GitHub- ja vadelmapi-pi virallisilla sivuilla www.raspberrypi.org blogeja, mekatroniikkaprojekteja ja päivityksiä varten.
Joten mielestäni olisi hyvä aloittaa mekatroniikan perusteet. Ei ole mitään mielikuvitusta siihen, mitä kaikki voisit tehdä näillä asioilla. Kun olet hankkinut nämä asiat, suosittelen teitä tutustumaan Arduino-tauluun, joka on myös varsin hauskaa, jos aiotte sisällyttää mekatroniikkaprojekteja ja robotiikkaa tähän.
Ensimmäinen kuvan lähde: pixabay.com
Suositellut artikkelit
Tässä on artikkeleita, jotka auttavat sinua saamaan lisätietoja Art of Mechatronics -projekteista, joten mene vain linkin läpi.
- Mikä on ohjelmointikieli
- Ura ohjelmistosuunnittelijana
- 13 teknisen hakukoneoptimoinnin tärkeitä näkökohtia
- Ura koneoppimisessa
- Koneoppiminen vs. hermoverkko
- Upea Drupalin ja Joomlan opas
- Drupal 7 vs Drupal 8: Mitkä ovat ominaisuudet