機(jī)電集成技術(shù)門檻高 低成本機(jī)器人電路板來助力
機(jī)電集成(Mechatronics)技術(shù)進(jìn)入門檻高,有業(yè)者開發(fā)低成本的現(xiàn)成機(jī)器人電路板,助工程師、學(xué)生和創(chuàng)客(maker)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。
據(jù)報(bào)導(dǎo),機(jī)電集成指的是電機(jī)電子(electrical-electronics)、機(jī)電(electromechanical)和機(jī)械(mechanical)系統(tǒng),以及嵌入式軟件的跨域結(jié)合,目的是透過系統(tǒng)監(jiān)控和回饋控制,提升機(jī)械單元的運(yùn)行與效能。
然而,機(jī)電集成的進(jìn)入門檻不低,無論是購買或開發(fā)電路板和相關(guān)系統(tǒng)配件都很燒錢,不妨從低成本、現(xiàn)成的機(jī)器人電路板入手。
譬如開放原始碼硬件、工具、設(shè)備與電子產(chǎn)品制造商Adafruit Industries創(chuàng)辦人Limor Fried所開發(fā)的Crickit套件(Creative InteracTIve ConstrucTIon Kit),便為機(jī)電集成概念驗(yàn)證(PoC)提供了低成本的開發(fā)平臺(tái),只要木材、塑料、紙張和金屬等材料就能開發(fā)和測試機(jī)器人。
Crickit的印刷電路板(PCB)具備過壓保護(hù)(OVP)、I2C通訊匯流排與高電流馬達(dá)、機(jī)電驅(qū)動(dòng)電路,以及32位元微控制器,并具備多個(gè)I/O和驅(qū)動(dòng)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(kuò)充機(jī)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(fā)環(huán)境(IDE)使用Arduino所采用的傳統(tǒng)C/C++語言,還有Google的Blockly程序碼等等。
跨學(xué)科領(lǐng)域的機(jī)電集成技術(shù)正持續(xù)進(jìn)步,有了這些低成本的平臺(tái),不僅提供工程師和業(yè)界開發(fā)PoC的工具,也有助于學(xué)校教學(xué)。