機械手臂與程式實作

發佈日期:2022-03-11

黃馨

環境與生態學院

綠色能源科技學系

        在大學四年級,第一次報名了學校舉辦的課程。這次報名的仿生機械手臂課程,可能是我在大學中所聽過數一數二好玩的課程之一。講師雖然只是大我一屆的剛畢業的南大學長姐,卻以專業又不失風趣的教學方法,讓整堂課程的氣氛變得活絡起來。課程剛開始以機械人的應用等功能做介紹,之後再由淺入深、循序漸進地切入主題。整堂課程分為兩個部分,第一天大部分是講解機械人相關的運用,在第一天的後半段才開始進入機械手臂的製作;第二天則是正式進入機械手臂的製作與控制手臂的程式與編寫。

        進入組裝手臂的部分的時候我感到很興奮,因為自己本來就對動手組裝比較有興趣。手臂是3D列印出來的,以白色搭配鮮豔的橘色和紫色,看起來非常耀眼,質感也很棒。組裝手指的時候,因為每根手指都有可以活動的指節,每根指節的形狀又非常相似,在組裝的時候得仔細地對應上面的編號才不會出錯。接下來配置控制手指彎曲的釣魚線是我覺得最複雜的部份了,雖然這隻手臂的手指活動僅限部分,無名指和小指是一起活動的,但是複雜程度依然很高。將透明的釣魚線穿過每個指節,再將線頭匯集到正確的集線器中,一不小心就眼花撩亂。這個部份我重複做了好幾次才成功,完成後有一種莫名的成就感浮上心頭。之後在配置控制手臂的電路板時,因為接頭與接腳非常細小,所以我在組裝時不小心弄傷了一點手指,當下心裡雖然有點慌,但所幸沒有甚麼大礙,還是有順利組裝完成。接下來的手臂組裝就沒有那麼複雜了,在完成組裝後,就進入到編寫程式的部分了。

        講師使用了一款名叫mblock的程式來幫助我們編寫。mblock的介面非常乾淨,操作也非常簡單,用滑鼠拖動邊框圓滑的方塊,組合各種不同類型的方塊後再打上自己設定的參數,便可以執行自己想要的動作,感覺連國小生都能輕易上手,和大家刻板印象中的編寫程式的模樣簡直大相逕庭。在編寫了一些簡單的動作之後,看著手臂成功做出來的樣子真的有點得意。但之後在編寫一個需要旋轉的動作時,我的手臂卻不知道為甚麼無法正確地執行所編寫的動作。獎之們過來幫我想是這解決問題,後來才發現應該是我的電路板燒壞了,於是又換了一塊新的給我,但在換上之後,卻還是不知道為何仍然無法執行,所以講師們只好再拿另一個版本的電路板給我,這才解決了問題。

        這次的課程最後圓滿結束了。課程中雖然有遇到一些挑戰和一些難題,在電路板出現問題時,我的心裡真的有些不知所措,但多虧講師們的幫助,我的機械手臂才能順利的活動起來。我覺得這次的經驗非常難得,也希望之後可以再遇見這麼寶貴的課程。