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機電集成技術門檻高 低成本機器人電路板來助力

2019-02-23

  機電集成(Mechatronics)技術進入門檻高,有業者開發低成本的現成機器人電路板,助工程師、學生和創客(maker)進行相關設計和驗證。

  據報導,機電集成指的是電機電子(electrical-electronics)、機電(electromechanical)和機械(mechanical)系統,以及嵌入式軟件的跨域結合,目的是透過系統監控和回饋控制,提升機械單元的運行與效能。

  然而,機電集成的進入門檻不低,無論是購買或開發電路板和相關系統配件都很燒錢,不妨從低成本、現成的機器人電路板入手。

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  譬如開放原始碼硬件、工具、設備與電子產品制造商Adafruit Industries創辦人Limor Fried所開發的Crickit套件(Creative InteracTIve ConstrucTIon Kit),便為機電集成概念驗證(PoC)提供了低成本的開發平臺,只要木材、塑料、紙張和金屬等材料就能開發和測試機器人。

  Crickit的印刷電路板(PCB)具備過壓保護(OVP)、I?C通訊匯流排與高電流馬達、機電驅動電路,以及32位元微控制器,并具備多個I/O和驅動電路。

  另外Crickit亦可延伸加上諸如樹莓派(Raspberry Pi)、micro:bit、Circuit Playground Express和Feather等微控制板。

  而在軟件方面,Crickit缺省的描述式語言(scripTIng language)是Javascript。為了擴充機電集成PoC的功能性,Cricket也適用多種程序語言譬如CircuitPython,也可透過集成開發環境(IDE)使用Arduino所采用的傳統C/C++語言,還有Google的Blockly程序碼等等。

  跨學科領域的機電集成技術正持續進步,有了這些低成本的平臺,不僅提供工程師和業界開發PoC的工具,也有助于學校教學。


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