飆的解決方案

PlayRobot Solution － 飆的解決方案

智慧生活：老人照護與福祉

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一、相關產業

健身、休閒、智慧生活

二、相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，在智慧生活的方向下，老人福祉與照護是一大課題，本產品整合無線通訊與感測器的應用，並與老人在戶外與室內會需要的功能來開發。

具有以下功能 :

  • Wifi 無線網路遠端控制
  • 老人跌倒預防與警告裝置
  • 事件警告發出簡訊
  • GPS戶外軌跡定位與追蹤
  • Arduino與Zigbee無線感測網路結合
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四、功能簡介

利用加速度計偵測老人傾倒、zigbee室內無線通訊、整合警報發送。GPS全球衛星定位系統已經很普遍應用在各種導航或道路指引方面。我們也來利用BASIC Stamp所提供的便利特性, 結合最新流行的Google&trade Earth, 將自製的GPS行動記錄裝置 (不需要攜帶電腦喔 ! )帶在身上, 隨身記下你所走的位置與座標, 並且利用KML語法, 在衛星地圖上顯示你的移動路線。

室內架構

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室外架構

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相關影片

Google earth 設定步驟

BASIC Stamp裝置安裝說明

利用Google maps上傳經緯度KML檔

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智慧生活：保全與服務伴侶機器人

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一、相關產業

健身、休閒、智慧生活

二、相關零件

 

三，簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，在智慧生活的引導下，我們利用一台全向輪車，裝上Kinect 視覺感測器，並且利用超音波感測器輔助，使得這台機器人可以在室內漫遊；透過Zigbee無線方式，主人也可以遙控這台機器人到指定位置。最後，我們將這台機器人的外觀設計成客廳的小茶桌，如此，不但可以作為移動的家具外，也可以包含智慧型機器人的服務、伴侶與保全等三合一的載具。

它具有以下功能 :

  • Zigbee無線網路遙控與結合智慧家庭的自動化控制
  • 智慧型機器人的服務、伴侶與保全等三合一的載具
  • Kinect自動追蹤與避障功能
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四，功能簡介

整個智慧生活科技結合許多領域包括電機、資訊、建築、設計、心理、醫學、藝術與人文等方面。本案結合智慧生活、智慧型機器人、遠端監控與Kinect立體視覺感測器的追蹤與避障的功能，設計這台機器人成為適合家庭與導覽用途的機器人。

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相關影片

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智慧生活：室內互動健身腳踏車

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一、相關產業

健身、休閒、智慧生活

二、相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，在智慧生活的方向下，我們創造一台可以在室內騎乘的腳踏車，可以計算出後輪轉速、前輪轉向與心跳指數。同時，將前方螢幕的街景，隨著騎乘的方向與速度控制而切換螢幕影像。

具有以下功能 :

  • Wifi 無線網路遠端控制
  • 手機(Android)藍芽無線連網並與Google街景和Google Map連線
  • 結合智慧型機器人營造整體概念
  • Arduino與Zigbee無線感測網路結合
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四、功能簡介

整個智慧生活科技結合許多領域包括電機、資訊、建築、設計、心理、醫學、藝術與人文等方面。

本案在腳踏車的前輪固定一個電子羅盤，利用電子羅盤讀回前輪的旋轉角度，再接上Zigbee無線模組將資料送回電腦。 接著，在腳踏車的後輪設計個可以讀取後輪轉動的編碼器固定點，透過encoder(編碼器)可以讀回後輪旋轉的角度，利用Arduino電路與程式，將轉動量讀回後再透過Zigbee模組送回電腦。

Encoder將讀取到的轉速的數據，傳送給電腦與電子羅盤(CMPS)，當電子羅盤接受到Encoder的訊號，再將電子羅盤的角度傳送給Encoder和電腦，等電子羅盤訊號傳送完畢後Encoder會再把轉速傳送出來&hellip…（在電腦端會一直接受到Encoder與電子羅盤交互傳送的數據）。

電子羅盤CMPS搭配Zigbee(Xbee)做無線傳送電路圖

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成品圖

Encoder搭配Zigbee(Xbee)做無線傳送電路圖

Abik-4

Abik-1

 

 

相關影片

新竹 鄧雨賢紀念館

桃園機場

新竹市展覽館

其他應用

利用Android手機內建的電子羅盤作為腳踏車的前輪轉向訊號，再利用Google雲端技術整合Google 街景與Map功能

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物聯網應用：綠能充電站與RFID整合

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一、相關產業

物聯網 (IOT)、綠色能源、遠端監控

二、相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，提供物聯網的教學應用設備，其內容涵蓋嵌入式系統與控制、感測及通訊等結合的無線感測網路應用，並配合教學展示機器人達成教學與應用的總體實現。

具有以下功能 :

  • RFID 讀寫程式編輯
  • 綠色能源套件組的學習
  • BB car 自走車的機器人完整課程
  • 無線網路教學設備
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四、功能簡介

綠能套件包括以太陽能板為感光sensor，可作為追日系統、雙軸追日系統、風力發電等多種非常精彩的綠色能源應用，我們充分利用上述課本內的章節成果，搭配RFID讀取模組與BB car 自走車的控制，來達成一個在未來都市中，人們利用各地的太陽能充電站自動充電，以及完成電動車的加值與扣款程序。

利用Zigbee將各地區充電站的使用訊息，透過網路方式傳至遠端主機機房，智慧型自走車搭載RFID可讀寫系統模擬充電與扣款/登錄等動作，並透過IOT交換訊息。

系統架構，如下說明

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實體圖

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物聯網應用：農場溫濕度監控

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一、相關產業

物聯網 (IOT)、綠色能源、遠端監控

二、相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，提供物聯網的教學應用設備，其內容是在分布在各地的農業場所安裝嵌入式或小型感測器，透過網路Internet將資料送回監控所，讓研究人員可以隨時知道植物的成長過程與掌控分析，

具有以下功能 :

  • 感測器讀取與回傳(感測器教學模組)
  • 無線網路教學設備
  • Zigbee感測網路與教學
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四、功能簡介

利用Zigbee將各農場的感測訊號透過網路方式傳至遠端主機機房，並透過IOT交換訊息；一方面可以透過網路監控設施內的環境控制，另一方面可以觀察植物生長的過程。

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物聯網通訊架構，如下說明

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相關組合套件

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智慧家庭(Smart Home)

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一、相關產業

家庭自動化

二、相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，利用Zigbee協定或是業界標準NSTEON或是X10協定所建立的家庭自動化網路。

具有以下功能 :

  • Wifi 無線網路遠端控制
  • 手機(Android)上網無線控制家電
  • 智慧電錶教學系統
  • 智慧保全教學系統
  • 結合智慧型機器人營造整體概念
  • 遠端監控
  • 提供完整的教學設備包括現場架設與教育訓練

 

四、功能簡介

智慧家庭是教育部提倡的智慧生活科技裡面的其中一環，整個智慧生活科技結合許多領域包括電機、資訊、建築、設計、心理、醫學、藝術與人文等方面。我們挑選智慧家庭設備的製作與開發，主要動機來自它包括智慧電表(smart meter)、智慧保全(smart security)、智慧電能(smart energy)、智慧家電、老人照護、智慧聽覺/視覺、遠端通訊與網路控制等，所用的技術包含電子、電機、通訊、電力、光電、建築、設計。

我們可以提供一個簡意且快速架設的展示間將智慧家庭的概念運用在其中，可以讓來賓體驗以下各種情境：

  • 智慧保全 : 我們設置紅外線偵測器可以自動偵測區域內有無人員移動，同時啟動保全機器人自動巡迴居家四周；同時也可以利用RFID技術來做門禁檢查。
  • 智慧電表 : 利用GPRS模組將家用電表的讀值直接無線傳到電力公司
  • 智慧家電 : 利用網頁提供跨平台服務，可以用手機或是遠端電腦控制家電(如冷氣空調、電燈、電鍋烹煮) 也可以利用RF無線方式控制
  • 老人照護 : 利用感測器偵測居家老人是否跌倒，若是跌倒可以透過GPRS發簡訊通知主人
  • 遠端通訊 : 架設GPRS通訊與Wifi無線網路通訊，使資訊可以傳遞到遠方的家人手機，或是由遠方控制家庭自動化的設施。透過網頁介面可以遠端控制以及監看。

智慧家庭設施概念圖：

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無線連網控制

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實體設備圖

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影片介紹：

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防災與遠端監控：水位偵測與GPRS監控

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一、相關產業

防災救災、土木、營建、遠端監控

二、相關零件

 

三，簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，在防災工程中，如何利用感測器測量橋梁下河面的高度以及將河面高度即時傳回端監控站作為災害評估。

它具有以下幾種特色：

  • 橋梁水位的即時監控
  • 資料透過GPRS遠端連網
  • 遠端資料透過MySQL資料庫儲存可隨時監看
  • 使用Arduino嵌入式模組成本低
  • 太陽能充電
  • 可提供教學展式套件

 

四，功能簡介

將三個eTape(液面高度檢測器) 讀取到的數據搭配Arduino與TTL轉RS232模組，傳送給GPRS，再經由GPRS將該數據傳到網路上。

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接到RS232轉接器的細部照片

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接著，將etape sensor連接至載板，etape sensor本身的接頭沒有極性，因此，只要注意順序要對就好

 

將GSM設備上的RXD的線(黃色線)和GND線(黑色線)連結至轉載板(如圖)

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分別將Arduino與GSM設備接上電源

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系統架設完成圖

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在遠端網頁(google 瀏覽器)上看到的成果

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防災與遠端監控：河床砂面深度即時監測

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一、相關產業

防災救災、土木、營建、遠端監控

二、相關零件

 

三，簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，在防災工程中，如何利用感測器測量橋梁下沙面的高度以及將高度即時傳回端監控站作為災害評估。

它具有以下幾種特色：

  • 橋梁水下砂面變化的即時監控
  • 資料透過GPRS遠端連網
  • 遠端資料透過MySQL資料庫儲存可隨時監看
  • 使用BASIC Stamp嵌入式模組成本低
  • 太陽能充電
  • 可提供教學展式套件

 

四，功能簡介

利用步進馬達帶動齒條作為上下運動的機構，我們利用BASIC Stamp控制器，讀取安裝在帶動齒條運動的馬達之後方的編碼器(encoder)，當齒條前方的壓力感測器碰觸到砂面時，會自動回饋一個訊號給控制器，此時控制器讀取當下encoder的移動距離。同時，透過GPRS裝置將訊號傳回遠端控機房。

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實體圖

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內藏攝影機擷取畫面

 

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簡易尺寸圖

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智慧型載具與系統：自主導航水面無人載具

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一、相關產業

防災救災、海岸安全、船舶電機

二、相關零件

 

三、簡述

本公司致力開發各類智慧型機器人所需的模組產品，已經生產過各式的感測器模組、通訊模組、可回授馬達控制模組與各式無人載具系統的研發。本開發計畫，設計出一具「自主式導航水面載具開發系統」，其預計整合數種感測器與水面載具平台，除了可以達成遠端遙控外，並可透過GPS等感測系統自主式移動與定位，目的是將過去開發的各種模組化感測元件與智慧型軟體系統整合應用在此平台之中。

它具有以下幾種特色 :

  • GPS點對點戶外自動導航
  • 3.5G/RF/WiFi等三種無線通訊與控制
  • 戶外障礙物自動迴避機制
  • 太陽能充電
  • 發展USV載具主體與電源動力系統
  • 開發智慧型推進系統控制
  • 架設遠端遠距離通訊系統
  • 開發無人導航自動駕駛系統
  • 發展船舶自動避障系統

 

四、功能簡介

  • 全系統自主開發,可以新增或修改功能,適合研究單位或特殊用途。
  • 全系統自主開發,可以提升路徑控制法則的能力,根據需求去開發。
  • 在自主式導航的方面,因為必須結合GPS衛星定位系統,IMU導航儀, 以及多重避障感測模組的應用
  • 利用這套導航設備,可以讓使用者無須操作搖桿,只要事先規劃好航跡, 船體便可以自主式完成巡邏任務,從事海洋調查或是研究的單位, 可以更有效率提升研究與取樣的成果

功能區塊表

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技術關聯魚骨圖

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相關測試影片

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智慧型載具與系統：雙軸穩定與鎖向平台

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一、相關產業

防災救災、遠端監控、遙測空照

二，相關零件

 

三、簡述

這是由飆機器人自行開發與設計的，利用陀螺儀角速率與IMU的方向角，再使用演算法進而控制雙軸平台(俯仰 and 旋轉)的角度，該平台可以乘載的物體重量須小於2.5Kg。

它具有以下幾種特色 :

  • RF 2.4GHz遠端遙控通訊
  • 陀螺儀穩定系統與控制
  • PID演算法與馬達控制
  • 空拍與遙測
  • 海上巡邏船攝影機專用支架

 

四、功能簡介

  1. 下方可, 以吊掛攝影機, 進行遠端環境監控與遙控拍射的功能。無線遙控的距離最遠可達1Km。資料可以藉由, 無線網路技術network, 傳至遠端監控中心。
  2. 該雙軸平台, 同時具有定向功能, 可以輸入方向角後, 自動鎖定拍攝方向角, 不論調掛的熱氣球方向飄, 到何處, 鎖定方向的功能, 可以讓攝影機永遠對準某個方向。
  3. 這個雙軸旋轉平台可以搭載重量約2.2Kg的攝影機，並可以吊掛在直升機下方或是固定在熱氣球下方，當攝影機在空中時，
    可以隨時指定俯仰與旋轉的角度，並透過遠端通訊遙控來讀取相機的方向角。

熱氣球掛載示意圖

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影片介紹

 

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