2010年6月29日 星期二

John的機器人作品大整理

最近因為離開了NI的懷抱,在NI的座位也都清的一乾二淨了,所有的東西都被我放進了幾個大紙箱堆在家裡車庫,看起來還蠻礙眼的。這一陣子看到紙箱裡零零散散的機器人零件,突然回想起了一些自從投入機器人這一方面的作品,我這個人也蠻健忘的,所以想整理一下作品集,方便以後參考。

2009/1: CompactRIO 控制小型自走車平臺

這個是我的機器人處女作,還好那時候CompactRIO已經有了Scan Mode,一兩天拼拼湊湊就可以控制前進後退,然後在載具上加一個AXIS 206的相機,做一些物件追蹤的功能。後來為了搞效果,還把Wii無線搖桿控制還有PDA控制也加了進去。特別感謝台北科技大學車輛系蕭耀榮老師,把載具借給我們做實驗!

 

2009/3: CompactRIO控制全向輪平臺

做完了第一臺機器人之後,後來經驗就比較豐富了一點,挑戰比較困難的機器人。這是淡江大學翁慶昌老師的4輪全向平臺,馬達速度的計算法則是由研究生之前已經驗證好了,比較困難的是4軸同步的移動,以及4軸同時的PID closed-loop計算 … 呵呵,還好LabVIEW可以支援平行處理,搞定了一軸,4軸就不困難了。

 

2009/4: 台灣大學電機系羅仁權老師CompactRIO課程與輔導

有了之前的一些機器人系統經驗,之後就開始把這些經驗和概念整理成一套課程。可憐的台大學生,正是我課程的白老鼠,不過沒想到,效果還不錯,一個月內他們就把馬達控制和影像系統整合於他們的機器人平臺上。

 

2009/6: LabVIEW & LEGO NXT 影像追蹤

每次要帶CompactRIO出門教課或做demo其實要帶的東西還蠻多的,後來想想,其實同樣機器人的概念也可以用LEGO NXT來傳達(而且秀給人家看的時候,東西又不用帶的那麼多。) 這個作品其實是延用之前CompactRIO影像追蹤的程式,然後把程式修改成配合LEGO NXT,核心還是用LabVIEW。

 

2009/8: 吉他神彈機器人

這個是為了2009在南港辦的機器人展覽,美國有流行一個電動玩具遊戲叫Guitar Hero (有點類似太鼓達人的音樂遊戲,只不過是用玩具吉他然後配搖滾音樂,還蠻酷的。) 這個demo用了影像辨識來判別螢幕上的音符,然後再送訊號給DAQ來驅動機器人的手指。現場我們還開放讓人跟機器人PK,看誰分數比較高!

 

2010/2: 4 DOF機器手臂控制

自主性機器人也玩差不多了,接著開始踏入機器手臂這個領域。沒想到,原來手臂的控制有這麼的複雜,自己買了一些書來K,了解了一些DH轉換還有Jacobian的皮毛。還好 LabVIEW Robotics Module裡面有一些 inverse kinematics 的函式庫,幫我節省了一些時間。不過坦白講,這可能是我花最久時間才搞定的作品。

 

2010/4: LEGO NXT Delta Robot

手臂控制不僅是只有序列式的(serial robot arm),其實工業界有些也會用比較複雜的平行控制(parallel robot)。因為機構方面沒有現成的,所以我就先用了LEGO來驗證一下程式的可行性。跑起來還不錯…

 

2010/5: 管線檢測機器人

自從今年五月從NI離職,我在睿柏的時間大部份是以接業界的case為主。這個應用蠻特別的,客戶想要設計一個可以檢測管線表面的自動化移動平臺。於是,這又是一個用LEGO NXT & LabVIEW來快速驗證原型的一些想法。

未來也希望看到你用LabVIEW控制機器人的實例!

-John

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