Poznaj projekty mechatroniki -
Tak, dobrze to przeczytałeś. To nie jest błąd ortograficzny. Kiedy zacząłem się tego uczyć, nawet nie wiedziałem, że istnieje taki termin. Tylko ze względu na to mówiłem ludziom, że jestem inżynierem mechatroniki, a ludzie śmiali się, co to do cholery znaczy? Później dowiedziałem się, że to prawdziwe słowo i miałem rację. Czym dokładnie są projekty mechatroniczne? Jak to się ma do innych terminów inżynieryjnych i czego potrzebujesz, aby być inżynierem mechatronicznym? Przejdźmy przez ten krok jeden po drugim.
Jakie są projekty mechatroniczne?
Będę to definiować moim starym prostym terminem. Projekty mechatroniczne to tylko połączenie wielu rzeczy. Nie potrzebujesz dyplomu ani certyfikatu. Jest to coś, gdy rozwijasz swoje umiejętności z czystą wiedzą i doświadczeniem, kultywując wiele umiejętności z różnych dziedzin. Zmieszany? Pozwól mi sobie wyjaśnić.
W czasie studiów chciałem zostać programistą. Czysty koder. Zacząłem uczyć się C, C ++, potem programowania w języku Python, Haskell, Scheme i wielu innych. Ale później zrozumiałem, że to tylko instrukcje. Kod jest prostą instrukcją, jak coś powinno działać. Ale bez odpowiednich instrumentów lub właściwym terminem byłby sprzęt. Bez odpowiedniego sprzętu po prostu nie będzie działać. Na przykład, jeśli buduję, powiedzmy Quad Copter, jeśli po prostu napiszę fragment kodu w C ++ do sterowania kartą sieciową, to nie zadziała. Musisz wiedzieć, jak działają wirniki, przy jakiej prędkości zaczną manewrować, bez względu na to, czy potrzebujesz silnika krokowego, czy szybkiego. Istnieją obliczenia. Teraz możesz myśleć, że zmierzam w kierunku inżynierii robotycznej. Ale to po prostu nie w porządku. Projekty mechatroniki to połączenie elektroniki, mechaniki, hakowania, kodowania, matematyki i podobnych rzeczy. Lista nie ma końca. Krótko mówiąc, jest to połączenie wszystkiego, czego się nauczyłeś.
Jak zacząć?
To pytanie, na które czekałem na odpowiedź. Projekty mechatroniczne nie są czymś, od czego można zacząć naukę od klasy 5 lub 10 lub coś takiego. Nie ma na to limitu wieku. Ponieważ jednak nie jesteśmy tu Thomasem Edisonem ani Einstienem, zobaczmy, jak moglibyśmy zacząć od podstaw mechatroniki tutaj.
Najlepszym miejscem do rozpoczęcia jest nauka języka Python i zakup mikrokomputera, który będzie podążał za twoim zestawem kodów. Nowoczesne komputery i procesory, takie jak Intel czy AMD, prawdopodobnie byłyby trudne. Dlatego poprosiłem o rozpoczęcie od mikroprocesora. Jeszcze przed zakupem mikroprocesora polecam trochę nauczyć się Linuksa i jego poleceń. Głównym tego powodem jest to, że w Linuksie bardzo łatwo jest zacząć. Poza tym Linux jest jedynym wyborem, jaki masz, ponieważ jest niezwykle przenośny na różnych platformach, chyba że możesz przenieść dowolną wersję systemu Microsoft Windows na mikroprocesory w architekturze ARM, co, jak sądzę, nie znasz, ponieważ mówimy tutaj o wysiłkach początkujących. Cicho! To było długie zdanie.
Pozwól, że ci to uproszczę. Poniżej znajdują się tematy, o których będę dalej dyskutować na tym blogu, aby uzyskać przynajmniej podstawy Linuxa, Pythona i mikroprocesora. Teraz, jeśli zastanawiasz się, skąd wziąć ten mikroprocesor, nie musisz się martwić, że ściągniesz go ze starego komputera. Na rynku jest wiele firm, które sprzedają mikroprocesory. Ale dzisiaj bardziej skupilibyśmy się na Raspberry Pi 2. Oto następujące tematy na dziś:
- Podstawy systemu Linux
- Python podstawowy do konfiguracji LED
- Raspberry Pi
Podstawy systemu Linux
Na początek polecam pobranie dystrybucji Linuksa i używanie jej na maszynie wirtualnej. Maszyna wirtualna, taka jak VBOX lub VMWare, wirtualizuje Twój komputer i możesz używać dwóch systemów operacyjnych. Najprostszą dystrybucją Linuksa, którą ludzie polecają, jest Ubuntu, ale wolałbym ich nie obsługiwać. Jeśli chodzi o początkujących, polecam pobranie Linux Mint. Obecna wersja dla Ubuntu to 15.10, a dla Mennicy to 17.2 Rafaela. Możesz pobrać jeden z nich. Oba mają rozległą społeczność i są wyjątkowo stabilne. Jedyną rzeczą jest to, że jeśli masz kartę graficzną, możesz mieć problemy z rozwiązywaniem problemów z Ubuntu z Unity. Linux Mint jest oparty na nieco podobnym do środowiska graficznego GNOME 3, obecnie znanym jako Cinnamon. Wracając do naszego tematu, po ich zainstalowaniu, oto kilka zestawów poleceń, które musisz znać, abyś mógł zapoznać się ze środowiskiem Linux.
| Polecenia | Stosowanie |
| ls | Wyświetl zawartość bieżącego katalogu |
| Płyta CD | Zmień katalog |
| pwd | Wyświetl bieżący katalog |
| cp, mv | Skopiuj lub przenieś coś |
| rm, rmdir | Usuń plik lub katalog |
| kot | Przeczytaj zawartość pliku |
| nano | Otwórz edytor tekstu w terminalu |
| sudo | Uzyskaj dostęp administratora |
| więc | Uzyskaj dostęp do roota |
| Płyta CD. | Aby przejść o jeden katalog w górę |
| Top | Aby wyświetlić użycie procesora i pamięci |
| mapa | Aby skanować porty, systemy operacyjne i usługi |
| ssh | Aby uzyskać dostęp do innej maszyny przez tunel |
| grep | Wyszukaj dane tekstowe |
To tylko kilka podstaw. Oczywiście możesz wykonać je wszystkie za pomocą graficznego interfejsu użytkownika, ale są one dość szybkie, a kiedy jesteś w ssh, nie będziesz mógł używać GUI, dopóki nie będziesz mieć połączenia VNC. Po przygotowaniu tych poleceń możesz przejść do następującej części Python.
Polecane kursy
- Kurs certyfikacji online w HTML i HTML5
- Profesjonalny kurs testowania oprogramowania
- Kurs online Drupal 7
- Internetowy kurs JQuery
Podstawy języka Python
Po uzyskaniu powyższych podstaw możesz od razu zainstalować Pythona. Możesz go również zainstalować na komputerze Mac lub Windows, ale ponieważ używamy tutaj Linuksa, bardzo łatwo go zainstalować. Po prostu wpisz:
$ sudo apt-get install python3
(Uwaga: znak $ oznacza terminal. Nie używaj go podczas wpisywania polecenia)
Po zainstalowaniu możesz po prostu rozpocząć pisanie w Pythonie w terminalu Linux. Najprawdopodobniej nie będziesz nawet musiał go instalować. Większość dystrybucji Linuksa jest wstępnie zainstalowana w Pythonie 3.4 lub najnowszym, w zależności od tego, co to jest.
Poniżej znajdują się podstawy języka Python, które możesz zacząć pisać w swoim terminalu. Python działający w terminalu Linux wygląda następująco:
Jeśli otrzymasz 3 strzałki podobne do powyższej części, możesz zacząć wpisywać następujące polecenia:
>>> drukuj („Witaj świecie”)
Drukuje Hello world w terminalu.
>>> 3 + 4
Wydrukuje 7 w terminalu
>>> importuj XYZ
Zaimportuje moduł XYZ
>>> z ABC import XYZ
Zaimportuje XYZ z modułu ABC
(Uwaga: ABC i XYZ służą wyłącznie do celów referencyjnych. Musisz podać konkretną nazwę modułu, aby go uruchomić)
>>> jeśli prawda:
drukuj („True”)
jeszcze:
drukuj („Fałsz”)
Spowoduje to sprawdzenie, czy warunek jest prawdziwy, jeśli tak jest, a następnie wydrukuje instrukcję jako prawdę, w przeciwnym razie wydrukuje fałsz.
Teraz napiszmy prosty, przenośny fragment kodu. Napisz to w dowolnym edytorze tekstu w systemie Linux, na przykład: Gedit lub Leafpad i zapisz jako plik tekstowy.py
#! / usr / bin / python
print („Witamy w programowaniu w języku Python”)
Tutaj możesz zapisać go pod dowolną nazwą, po prostu upewnij się, że zmieniłeś rozszerzenie na „.py”. Gdy to zrobisz, wpisz terminal,
$ chmod + x plik testowy.py
Chmod + x zmieni uprawnienie i sprawi, że będzie on wykonywalny. Po prostu upewnij się, że znajdujesz się w odpowiednim katalogu, w przeciwnym razie pojawi się błąd, który nie został znaleziony. Na przykład, jeśli plik testowy.py znajduje się na pulpicie, możesz wpisać następujące polecenie.
$ chmod + x / Desktop / test file.py
Po wykonaniu tej czynności możesz uruchomić plik, wpisując:
$. / testfile.py
Spowoduje to wydrukowanie na terminalu instrukcji „Welcome to Python Programming”. Możesz nawet kliknąć go dwukrotnie i wykonać bez ponownego odwiedzania terminala. I możesz go używać na dowolnym komputerze z systemem Linux. Wystarczy uruchomić komendę chmod na dowolnym komputerze, którego używasz. Możesz także uruchomić go w systemie Windows za pomocą wiersza polecenia lub przekonwertować go na plik testfile.exe za pomocą oprogramowania py2exe dostępnego na SourceForge, które przekonwertuje plik „.py” również na „.exe”.
Otóż to. Wiesz już, jak pracować w Pythonie.
Mikrokomputer - Raspberry Pi
Tak więc, teraz dla części mikrokomputerowej, musisz kupić Raspberry Pi. Upewnij się, że kupiłeś najnowszy. Najnowszym w chwili pisania tego bloga jest Raspberry Pi 2. Wygląda to tak:
Źródło obrazu: pixabay.com
Posiada 4 porty USB, jedno gniazdo karty microSD, które obsługuje do 64 GB klasy 10 emmc. Składa się z procesora 900 MHz, który na razie podkręciłem go do 1, 2 GHz za pomocą 3 miedzianych radiatorów. Ma około 1 gigabajta pamięci RAM, 40 pinów GPIO, pełne wsparcie HDMI, gniazdo audio-wideo 3, 5 mm, interfejs jednej kamery i interfejs wyświetlania, Jednostką przetwarzania grafiki jest Videocore IV 3D. Jeśli mnie zapytasz, to więcej niż wystarcza do uruchomienia w nim jakiejkolwiek dystrybucji Linuksa.
Domyślnie, jeśli kupisz cały zestaw, zawiera on kartę microSD klasy 10, która jest fabrycznie zainstalowana z NOOBS. Za pomocą noobs możesz zainstalować system operacyjny Raspbian, który jest w nim zawarty. O ile próbowałem, możesz zainstalować prawie każdy system operacyjny, w tym Android KitKat. Są jednak inne mikrokomputery, ale wolę Raspberry od wszystkiego. Po zainstalowaniu Raspbian możesz uruchomić python, który jest ponownie instalowany domyślnie i zacząć bawić się pinami GPIO i kilkoma diodami LED, co jest całkiem fajne na początek. Aby uzyskać więcej informacji, zawsze możesz odwiedzić oficjalną stronę GitHub i Raspberry pi www.raspberrypi.org, aby znaleźć blogi, projekty mechatroniczne i aktualizacje.
Myślę więc, że to by było na początek, jeśli chodzi o podstawy mechatroniki. Nie ma ograniczeń wyobraźni, co moglibyście zrobić z tymi rzeczami. Po zapoznaniu się z tymi rzeczami polecam zajrzeć na tablicę Arduino, która jest również całkiem fajna, jeśli planujesz włączyć do tego projekty mechatroniczne i robotykę.
Pierwsze źródło obrazu: pixabay.com
Polecane artykuły
Oto kilka artykułów, które pomogą ci uzyskać więcej szczegółów na temat projektów Art of Mechatronics, więc po prostu przejdź przez link.
- Co to jest język programowania schematu
- Kariera jako inżynier oprogramowania
- 13 ważnych aspektów technicznych SEO
- Kariery w uczeniu maszynowym
- Uczenie maszynowe a sieć neuronowa
- Niesamowity przewodnik na Drupal vs Joomla
- Drupal 7 vs Drupal 8: Jakie są funkcje