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关于 Robot DIY 活动的思考

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[提要] 此文为我发表在 www.robotdiy.com 上的一篇文章,其内容与本网站的目标有关,故也登载于此,供大家评说。
可登陆:http://www.robotdiy.com/article.php?sid=163 看别人的观点。


作为看客,我关注了 RobotDIY 网站近一年时间, 在浏览的过程中也产生了一些困惑:

    •  Robot DIY 活动的目的是什么?从个人角度、社会角度考虑,现实的目标是什么?

    •  论坛的设置可以说是面面俱到,可是似乎缺少 主题 ?或者说是缺少具体的、可以引起一定共鸣的、可以维持一段时间的项目?

    •  应不应该设立一些主题?如何设?

    •  如果设了主题,是否可以通过主题使网友们建立一些相对密切的关系 —— 团队?

    •  如果有了主题,同时结合主题开展了活动、建立了团队,目前的展示平台是否会更充实?

    以上是我的一些拙见,有不妥之处,请大家指正。下面我谈些 想法 :

    •  关于目的:

    我认为 Robot DIY 的主要目的是通过普及这项活动,使得参与者在 电子技术、机械传动、自动控制 等方面的 能力得到提高 ,使已学到的 知识得到升华 ,同时在实践中 获取更多新的知识 ,而且 在制作过程中锻炼 分析问题、解决问题、资料检索、咨询、合作、创新等 课本上、学校中难以得到的综合能力 ,从而能更好的立足于社会。如果能就一项主题形成团队,还将增强你的 团队意识、组织能力 ,而这一点正是目前社会所需要的。

    至于少数“发烧友”级的网友,可以成为大家的榜样、指导者、组织者,帮助大家参与这项活动,我想这样比让大家“可望而不可及”更有意义。

    总之, Robot DIY 活动应以学习为核心,学习的内容可以分为以下几个方面:

    •  学习单片机的初级应用,学会编程,了解一般单片机的架构、特点,根据单片机的性能特点及项目需要尝试使用各种 8 位单片机,如通用的 51 系列、 PIC 系列,低价格低功耗的 LPC 系列,以速度著称的 AVR 系列、 Cygnal51 系列,以低功耗著称的 msp430(16 位 ) 系列,以 SOC 著称的 uPSD52 系列、带片内高精度 A/D 的 ADuC 系列、 MSC 系列等,各种单片机都有其特点及适用范围,通过这种应用尝试,可以为日后工作中真正的应用打下基础;

    •  学习单片机的高级应用,也可称为嵌入式控制,包含了 8 位以上的单片机、 DSP 等复杂控制器的使用,如目前风行的 ARM 架构, 兼顾单片机特性的 F240/280 系列 DSP 、 568xx 系列 DSP 等。在这类应用尝试中侧重的是实时操作系统的应用、高级编程学习、网络应用、通讯协议的理解等,同时学习系统设计的方式、方法,如 UML 。

    •  学习电子技术知识,通过设计、制作模型中的信号采样、驱动等电路,使得课本上的知识实用化,而且可以掌握最新的电子元器件动态、性能,在工作中可以缩短设计的准备过程。

    •  学习控制理论在实际中的应用,在“游戏”性质的项目中尝试各种控制算法,体验其中的奥秘,掌握其内涵。

    •  学习机械方面的知识,通过模型制作和测试以及竞赛,充分尝试各种机械传动方式、控制方式的特性,从而真正掌握机械设计的要领。

    •  在制作过程中,学会俗称为“素质”的东西,如:资料查找、需求分析、书写技术文档、安排项目计划、组织、合作、协调等综合能力。

    •  关于主题(或项目)

    如果认同 Robot DIY 活动的目的,那么主题就应该围绕这些目的而设计,可以先在网上征集项目,网友根据自身的情况、爱好、特长对项目提出意见,并选择参与之。

    例如:为了学习单片机的初级应用可以选择沿轨迹走小车为项目的目标,选定一个比较通用、价廉的单片机为控制平台,机械平台可以选择一个常见的模型车,然后细化设计要求,在设计要求明确后,愿意参加的网友可以自己设计制作,也可以联合,成立团队。网上定期交流进度、出现的问题,展示设计方案、成品。最后大家共同商议是否需要进行、如何进行实质的交流,或者通过网上投票方式选出最佳方案、最佳创意、最佳设计、最佳性能等,使得所有参与者能有所收获。

    在此基础上很容易派生出新的项目,如变换设计目标,将速度、功耗、自重同时作为考核指标,要求通过选择合适的控制平台来达到最佳指标,这样就要求设计者合理的选择 cpu, 合理的选择主频及休眠,使得小车既跑的快又省电。

    为了兼顾结构方面的创意发挥,可以将设计分为标准型、迷你型、无限制型等多种子类,分别提出要求,以满足各人不同的爱好和需求。

    通过合理设计项目目标,完成这样的设计制作过程,参与者的知识、能力可以很快变得实用化。

    当然这个项目只是一个假设,还有很多项目可以开发,如机器人足球就是一个很有趣、也很有意义的项目,通过有针对性的改变规则,可以变成学习控制理论、学习通讯、学习单片机高级应用的良好工具,而且会很具挑战性,我们不需要别人认可,只要我们自己能从中得到快乐、学到东西就达到目的了。

    还有, IBM 的虚拟坦克大战也是个很好的项目,它是为学习 JAVA 设计的,我们能否借鉴,将其实物化,变成一个学习嵌入式控制的好伙伴,用它的趣味性吸引更多的人加入我们的活动。

    当然,也可就一些机器人行业的热门话题设计一些项目,如两轮机器人就是一个,美国的 LegWay 曾引起轰动,我们也可以将这个项目的目标具体化,大家共同努力,肯定可以设计、制作出许多新奇的两轮自平衡机器人,那就不至于只能欣赏别人,我们将为自己的作品而喝彩。

    我相信大家一定能想出好的项目,使我们的 Robot DIY 活动更活跃,使所有参与者真正受益。 (20040530)