2010-11-23

Dexter dGPS 應用 與 功能初灠



昨晚收到dexter GPS sensor for Mindstorms NXT上市通知的mail
而在產品頁面有對於dGPS應用生動的介紹:
將目的地GPS座標傳送到機器人來計算航程資訊,就可以運用強大的巡航計算器功能導航至目的座標。
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由上面的描述大致可以推測dGPS應該具備有這三項功能:


l   GPS定位資訊,可以知道目前所在的座標位置。


l   而如果要能導航也須要讓機器人知道目前的方位,所以可能也有電子羅盤(Compass)的功能。


l   有了以上兩種資訊,基本上就可以控制機器人朝目標座標前進,反正若目標緯度(Latitude)大於目前位置就往北走,而若目標經度(Longtitude)較大則往東走,這些都是程式可以做到的,因此不確定行程運算功能為何?可能是計算與目標間的方位與距離。


不過,因為小小的sensor裡面不可能存放圖資,所以機器人的活動範圍應該是戶外操場或廣場之類的地方,當然也可以拿來log航行座標記錄再輸出到Google Map劃出路徑。


控制功能


dGPS產品頁面有提供兩份文件:dGPS User GuidedGPS Google Maps Tutorial,內容都是如何與Google Map結合使用,沒有其他的技術說明資料。
程式工具則有提供NXT-G Block,同時Xander所維護的3rd Party RobotC Driver V1.7.1也有相關的API,這剛好可以拿來參考dGPSinternal registers資訊:
dGPS Device address
0x06
Register Layout
















































Address



Read



Write



0x00



讀取UTC衛星時間



 



0x01



衛星連線狀態
0-No link, 1-link



 



0x02~0x03



目前位置緯度(Latitude)



 



0x04~0x05



目前位置經度(Longtitude)



 



0x06



速度資訊(cm/)



 



0x07



指向角度資訊



 



0x08



與目標間的距離



 



0x09



與目標間的方位角度



 



0x0A



 



設定目標之緯度



0x0B



 



設定目標之經度



摘要


dGPS要價$105還算合理,實用性亦高(究竟這是給機器人用的GPS而不是人用的,不能拿市面上手持式GPS來比),只有使用場所便不便利的問題,若有足夠空曠的戶外場地、晴朗的天氣,到還是有它好玩之處。



  • 留言者: 阿呆
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  • 日期: 2011-05-25 09:09:55
您太客氣了~我懂的都是在作業系統上的應用程式,本身也都是在做應用程式開發,所以如果單純只是coding都也還可以,但是這不只光是軟體上的東西,還有硬體上的知識.
我是覺得只光懂軟體,不懂一些硬體是夠的,所以才買了arduino,是看其它前輩說到不用懂電子電路,一樣也可以玩電子電上的東西.
GPS是看到有些前輩使用不同的mcu來實作,剛好要看到您的部落格上有提到,我想說至少GPS上的知識,至少像原理之類,一定都瞭解,所以才向前輩您提出問題,望前輩您多指導小弟.不勝感激






  • 留言者: 阿呆
  • Email: phushu@yahoo.com.tw
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  • 日期: 2011-05-23 23:31:25
您好~在下是arduino新手,想要學習gps模組~
但是我完全不懂gps的原理,所以要請教前輩您~
我打算前輩您使用發文方式對談詢問一些gps的相關問題
望前輩您能夠多多幫助後輩

[版主回覆05/24/2011 22:13:10]其實我也是從今年四月才第一次接觸Arduino, 也算是還不到兩個月的新手,
之前都是以Mindstorms NXT為主, 再加上目前並沒有任何GPS模組,
所以不確定能否對你有任何的幫助,
若有任何可以切磋的問題, 倒是歡迎提出來一起討論

2010-11-11

Mindsensors Numeric Pad多重觸控測試

探奇 老師詢問Numeric Pad可否接受複合鍵?
所以就簡單作了一下測試,發現這個功能是可以的,甚至因為它是平面的電容感應式面板,手指很容易在鍵盤間滑動,加上回應靈敏因此很有機會能透過程式來偵測手勢達到如同iPhoneiPad的多重觸控操作效果一樣,希望不是異想天開,有空時就以這個為目標進行測試。


以下擷取畫面就是同時碰觸多個鍵盤時的回應結果:


< >< >

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測試之範例程式:NumPad-T01.nxc


2010-11-08

Mindsensors Numeric Pad初覽

1026日剛PO了「NXT鍵盤-Mindsensors Numeric Pad即將上市?」,隔天即接到Mindsensors Mr. Deepak.詢問參加Numeric Pad Beta Test意願的Mail,有新產品可以玩當然就一口答應了,然而直到今天(11/8)終於收到寄來的測試品,以下就做一個簡單的初灠介紹:

< >

Numeric Pad
的按鍵為電容式觸控感應,使用範例程式進行初步測試感覺相當靈敏與精確,作為輸入裝置比起NXT按鍵更有相當好的觸感。


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< >

而目前12個按鍵雖然刷上的是電話的配置方式,事實上個別按鍵的用途是由程式自行定義,因此,Mindsensors也提供了兩個1:1面板圖檔
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< >

下載之後可以依據設定的按鍵功能自行用小畫家製作專屬面板,列印、裁剪之後就可以套在上面使用,是很貼心的設計。

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Mr. Deepak
Mail上提到大約3~4週左右要上市,現在已經過了一週了,還沒想到要如何測,希望在下週末時能有結果。



  • 留言者: robotman
  • Email: tslinb@hotmail.com
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  • 日期: 2010-11-13 13:49:14

乾脆做nxt手機..呵..看有無法.真得撥號..??隨便說說..我都沒有時間可以玩.


 


[版主回覆11/13/2010 21:33:41]

這我也想測看看, 不知道林老師有沒有電話按鍵的複頻頻率資料







  • 留言者: 探奇自然科學教室
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  • 日期: 2010-11-09 21:11:52
可以自訂按鍵,

那就可以解決按鍵不足的問題,

不用依靠觸碰感應器或是NXT主機按鍵。

例如可以分別控制機器手臂的三顆馬達。

突然想到可以複合式按鍵嗎?

[版主回覆11/10/2010 21:32:22]範例程式每次只傳回最近一次的按鍵值, 而暫存器則分別有12個bits來回應每一個鍵的狀態, 所以應該是有可能可以讀取複合鍵, 我會寫程式測看看

2010-11-03

測試以Mindsensors Port Splitter連接三個數位感應器

幾天前曾有NXT同好留言詢問Mindsensors Port Splitter V2若使用NXC,則Port該如何定義,剛好手上有一個舊型V1Port Splitter而過去僅用來接過馬達作為同步控制,還尚未實際以數位感應器作測試,因此,就以現有幾個MindsensorsDigital Sensors來驗證它的功能,當然也希望能提供詢問的同好較為完整的回應。


Port Splitter的用途與限制


首先參考Port SplitterUser Guide,可以瞭解這個裝置的用途在於可以使用NXT的一個Input Port連接最多三個數位感應器,用途有點像HiTechnicSensor MultiPlexer,事實上用法與功能方面還是有相當的差異。
不過更需要瞭解的是Port Splitter的使用限制:


1.          必須為數位感應器無法接類比式SensorHiTechnic就沒有這個限制。


2.          所連接數位感應器的I2C Bus Address必須唯一,HiTechnic同樣沒有限制,不過必須是它已經認識的裝置。


3.          數位感應器的總耗電量不能超過100mA,否則會無法運作。


如果符合以上三個條件,那Port Splitter的程式控制功能比起HiTechnic Sensor Mux就容易不少,何況價格僅為五分之一左右($11.95 vs. $57.95),還是值得研究與探討實際的運作情形。


功能測試


前面提過了,只要連接的裝置符合它的使用條件,程式控制的方式就可以對同一個Input Port同時操作多個數位裝置,而這次測試所選用的三個感應器分別為:NXT Ultrasonic(0x02)NXTHID(0x04)PFMate(0x48)

測試的NXC程式為:PortSplitter-03.nxc
執行讀取並顯示每一個SensorDevice Name(0x10 - 0x178Bytes),結果如以下畫面。


<

>


有些效較大電流的裝置,如NXTCAM實測時並無法同時接太多的Sensors,實際使用時還是須要先測試過。



Mindsensors sensors I2C Bus Address及耗電量整理表:













































































Digital Sensors



I2C Bus Address



Current Consumption



NXTHID



0x04



25mA



NXTMMX



0x06



5mA



NXTServo



0xB0



N/A



MagicWand



0x70



25mA



MTRMX-NX



0xB4



N/A



NumericPad



0xB4



1mA



PFMate



0x48



15mA



RTC-NX



0xD0



1.2mA



RXMUX



0x7E



2-4mA



NXTPowerMeter



0x12



10mA



 



 



 



NXTCAM



0x02



42mA



NXTLineleader



0x02



5.7mA



ACCL-NX



0x02



3.5mA



DIST-NX



0x02



45mA



NRLink



0x02



2-25mA



PSP-NX



0x02



2-12mA



 



 



 


2010-10-26

NXT鍵盤-Mindsensors Numeric Pad即將上市?




Mindsensors NXT Numeric PadComing Soon已經放了一陣子,最近終於釋出了Users GuideNXC範例程式以及NXT-G Block等,可能正準備要上市開賣了。
由外觀大概就可以推測這個裝置的主要用途就是作為NXT的數字鍵盤,而按鍵配置與電話一樣共有12(09以及*#)


 


<>  


 


應用方面則提供NXT多了12個按鍵可以在程式中作為輸入的控制選項。
參考剛下載的Users Guide說明,可以瞭解這是一個I2C的數位裝置,
I2C Device address
為:0xB4
Register Layout
並非標準的NXT配置方式,分別使用0x010x02位址兩個Bytes12bits來回應每個按鍵的狀態,讀取功能很容易理解。
只不過參考NXC範例程式,發現在使用前須先經過12秒的初始化程序,由程式碼看來是作一些設定,看來裝置的Firmware還在整備階段,未來這些設定值的儲存及變更應該會整合在Firmware才對。
總之這也是一個目前市面上還沒有類似功能但仍有其實用性的裝置,值得期待。



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  • 日期: 2010-10-27 08:53:45
讓我想到:配合機器手臂跟複式音頻就可以拿起聽筒打電話!
[版主回覆10/27/2010 22:03:47]

也許還可以做一個多功能遙控器, 既可以發射IR信號也可以啟始藍芽通訊


2010-09-29

HiTechnic 角度感應器終於上市



年初就放出消HiTechnic角度感應器(NXT Angle Sensor)終於在今天上市,與年初流出的照片看起來是相同的,本身具備十字軸的接孔作為連結測量使用。
所以並非空穴來風,這個感應器也是nxtasy.org(已經搬家到mindboards.net)NXTSensor Wish List名單之一,可見很多人對有它有相當的期待。


<>


  


<>  


 


產品功能摘要


首先這是一個I2C數位感應器,回應速度可能比不上類比式,不過可以多配置一些實用的功能減少程式碼的撰寫工作,而HiTechnic推薦的用途在於輪子位移的測量或氣象風力計的應用。


NXT Angle Sensor可以回應三種測量值:


1.    絕對角度 - 用於測量0 - 359度的旋轉方位,可以知道目前位置相對於原點(0)的方位角。


2.  累積旋轉角度 - 推測應該是具方向性(正負值)的累積旋轉角度。


3.  角速度 - 單位是RPM(每分鐘轉動圈數),量測範圍為1 - 1000 RPM,不確定是否具有方向性,應該要有才實用。


程式控制功能摘要


產品頁有提供之Sensor Register資料,程式控制的用法很容易就能上手,相關資訊整理如下:


I2C Device address: 0x02


Register Layout:


0x41 - 模式設定指令,分別:

校正模式:寫入0x43 (C) 可將目前的方位角設為原點位置並存起來
         
  (??  需實測才會知道真正的用途)
歸零模式:寫入0x52(R) 可將累積旋轉角度歸零。


0x42 , 0x43 - 方位角位置


0x44 - 0x47 - 累積旋轉角度(long型態)


0x48 - 0x49 - 角速度(Integer)


其他


價格為$54.95,大致是HiTechnic產品的統一訂價,算是不便宜吧!



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  • 日期: 2010-09-29 23:10:10
NXC範例就有寫出來
Angle degrees (0-359)
// Accumulated Angle degrees (-2147483648 to 2147483647)
// RPM rotations per minute (-1000 to 1000)

應該都有正負值。
[版主回覆09/29/2010 23:27:16]

果然是有方向性, 這樣就實用多了,
仔細比較一下現有的NXT裝置, 以功能而言就是將NXT Servo Motor光學編碼器的功能抽出來成為一個sensor, 用途還算普遍, 就是價格太高, 實在有點猶豫要不要買 !!







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  • 日期: 2010-09-29 23:05:28
謝謝分享!的確不便宜!
:)

2010-09-18

Technic Super Car 8880即將重返江湖?



9/16 TechnicBRICKs一篇文章介紹預計於2011年發行的Technic sets中提到在三月會有型號為8070 Super Car即將上市,由於作者也是從另外一個德文網站中所獲知的二手消息,所以當然還沒有任何更詳細的資訊,目前所得到的片斷內容只知具有可掀式引擎蓋、可調整的保險桿(???) (adjustable rear spoiler)、四速變速箱(與之前8880一樣)、以PF為動力,還有價格為109.99歐元。

這篇文章隨即引起Technic迷的回響,部份人期望不要有PF動力化而回歸展現真實的機械特性,就如同當年的經典8880 Super Car一樣。



 




 


剛好十幾年前我也有入手這一部超級跑車,記得是在台北南港家樂福裡面的玩具反斗城買到的,價格不便宜大概也接近5000元,
不過從外箱看到:後置V10引擎四輪傳動四輪轉向三差速器避震器,再加上控制四速變速箱的排檔機構,簡直是Technic迷的人間逸品。



 





 


這部車組好後曾經改成動力化,雖然運作正常可惜因為車體太重行走起來實在不符Super Car的名號,最後還是讓它恢復原狀供起來欣賞,有空時就試一下它完整的機構動作,真是令人讚嘆不已,而直到現在組裝手冊仍然保存良好。


 





所以,當Technic迷會希望也號稱是Super Car8070不要附加動力化的想法我是完全可以理解同時也非常贊同,不過由最近Lego的產品策略看來機會似乎不高才對。


2010-09-13

dexter的NXT GPS Sensor 原型



這也是從Xander的網站得知的消息。


 


出品dFlex這類型有趣感應器的dexter提供了一個可以連結NXT使用的GPS感應器原型給Xander作測試,其實前一陣子在dexter blog就已經釋出相關訊息,終於見識到產品的樣子。


 


下面圖片來源是Xander Blog Xander - I'd Rather Be Building Robots


 



 


看樣子是很值得期待的新玩意。


HiTechnic的新產品NXT Magnetic Sensor



這是從Xander的網站得知的消息,HiTechnic出了新的感應器NXT Magnetic Sensor,主要的功能可以偵測垂直方向的磁場值,從產品網頁的示意圖大概就可以瞭解用途。



這個感應器每秒可以回應300次的偵測值,以類比方式讀取,在沒有偵測到的任何磁場強度的理想條件下,理論上會回應0,不過受環境因素干擾的影響,最好先在一個沒有磁場的場合量測作為基準值,再拿來比對相對的強度值,用法類似陀螺儀(Gyro)


難得這個感應器的價格只要USD 22.95,雖然剛上架不過還顯示缺貨無法訂購,大概還在準備中。


 


不過,從年初就釋出風聲的的角度感應器,都快年底了怎麼一點消息都沒有!這才是我最想要的。


2010-08-10

一個日本Lego Technic高手的YouTube頻道



上週日晚上將三個自由度機械手臂影片POYouTube,週一收mail時接到一個帳號為ssugawara1955的訂閱通知,到了他的頻道之後才發現這是一位日本的Technic高手,上傳的影片多達600部幾乎都是Lego Technic的作品。



而最近上傳的有新上市的2010  Technic sets,如:旗艦8043、重機車8051,最令人驚奇的是8051的影片






居然改成動力化,不僅能前進、後退,攏頭把手還可以轉向,真是太神奇了,如果要達到像這樣的功能至少要有兩顆馬達,還要裝上電池以及遙控接收器,不知道是如何辦到的。
還有從影片的1:12開始,可以觀察到控制轉向機構的運作方法,對於體積不大的機車是很實用的運用,與在這部古董車機械模型中為同樣的機構設計(0033開始)


看了一下ssugawara1955的自我介紹,果不其然是一位機械工程師,功力確實不一樣,具工業級的水準。



 

  • 留言者: 探奇自然科學教室
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  • 日期: 2010-08-11 20:41:34
根據作者的其他作品說明,是使用Tomy Aero Spider的馬達及紅外線遙控,

最重要的有兩點:

1. 能夠將馬達、控制器還有充電電池『藏』得很好。

2. 將馬達與樂高十字軸完美結合!!

(如果第二點可以輕易完成,那麼用這種輕量馬達取代樂高的9V馬達,是一個非常棒的主意喔!

[版主回覆08/12/2010 22:02:48]

日本的教育機械人產業相當發達, 原先以為會是使用這些零件, 原來是使用TOMY的零件, 想不到這類型的馬達扭力有這麼大, 我會找一個來試看看, 謝謝邱老師提供的資料.


這裡還有一個NXT 摩托車, 零件很少, 也可以組來玩玩