Αθήνα 29 ΝΟΕ, 2016 ΘΕΜΑ: ΑΙΤΗΜΑ ΑΓΟΡΑΣ ΥΛΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΛΛΟΓΗΣ & ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Transcript

1 Αθήνα 29 ΝΟΕ, 2016 ΘΕΜΑ: ΑΙΤΗΜΑ ΑΓΟΡΑΣ ΥΛΙΚΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΛΛΟΓΗΣ & ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Προς, Ο πειραματικός εξοπλισμός αυτής της πρότασης / σ αυτό το αίτημα, θα μας δώσει τη δυνατότητα να δημιουργήσουμε ένα πολύ σύγχρονο εργαστήριο που θα μας επιτρέψει να μελετήσουμε τους αισθητήρες, τα Συστήματα Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων (Data Acquisition Systems), στην πιο εξελιγμένη μορφή τους, όπως αυτή προσδιορίζεται από την εξέλιξη των μικροεπεξεργαστών, των αισθητήρων,, του προγραμματισμού και τις καινούργιες δυνατότητες που μας επιτρέπουν. Ο πειραματικός εξοπλισμός αυτής της κατάστασης περιλαμβάνει τους πιο σύγχρονους μικροελεγκτές / μικροεπεξεργαστές Arduino 101, Raspberry, ESP 8266 μερικούς από τους πιο σύγχρονους αισθητήρες τον αισθητήρα GPS, το accelerόμετρο, το γυροσκόπιο, τη κάμερα συσκευές ασύρματης επικοινωνίας με Bluetooth και WiFi, για να δούμε, στη πράξη, βασικά χαρακτηριστικά των συστημάτων μετρήσεων, όπως οι αισθητήρες, η επεξεργασία των σημάτων από τους αισθητήρες, η ενσύρματη και ασύρματη επικοινωνία / μετάδοση των μετρήσεων, μέσα από το Bluetooth και το WiFi, δημιουργώντας στο εργαστήριο, συστήματα πρακτικής / πραγματικής εφαρμογής, όπως ο μικρός μετεωρολογικός σταθμός, το σύστημα προσδιορισμού της θέσης μας, μέσα από το GPS, η ασύρματη λειτουργία έλεγχος μίας ρομποτικής συσκευής, μέσα από το WiFi ή το Bluetooth, στη κατεύθυνση προς το Βιομηχανικό Διαδίκτυο. 1. Εκπαιδευτικά και Ερευνητικά Οφέλη από τον Πειραματικό Εξοπλισμό Δημιουργώντας στο εργαστήριο αυτά τα συστήματα, θα μπορέσουμε να δούμε πολλές βασικές θεωρητικές έννοιες, τόσο για τους Ηλεκτρονικούς, όσο και για τους Ηλεκτρολόγους, όπως οι αρχές λειτουργίας των αισθητήρων όπως η αρχή λειτουργίας του accelerόμετρου στη βάση των MEMS, η αρχή λειτουργίας του GPS, του διαύλου Ι2C, η αρχή λειτουργίας του WiFi που μόνον ή πολύ καλύτερα μπορεί να γίνουν κατανοητές, μέσα από τη χρήση τους, στη δημιουργία πραγματικών συστημάτων. Ο εξοπλισμός και τα εξαρτήματα αυτής της πρότασης θα μας δώσουν τη δυνατότητα να δούμε καινούργιες ιδέες που αποτελούν κεντρικά θέματα στη σύγχρονη έρευνα: το Βιομηχανικό Διαδίκτυο, τους αυτοματισμούς, τα ενσωματωμένα συστήματα, το FPGA, τα αυτόνομα ρομποτικά συστήματα 1

2 2. Η Ιδέα Λειτουργίας του Εργαστηρίου στο Πρότυπο των Fabrication Labs Ο εξοπλισμός και τα υλικά / τα εξαρτήματα αυτής της πρότασης / αιτήματος, θα επιτρέψουν στο εργαστήριο να αναδείξει καινούργιες και σημαντικές θεωρητικές έννοιες και ιδέες, όμως, θα μας επιτρέψουν στο εργαστήριο και μία άλλη, εξίσου σημαντική λειτουργία: να αναδείξουμε τις βασικές αρχές και τεχνικές της σχεδίασης συστημάτων. Μέσα από τα συστήματα που αυτά τα υλικά και εξαρτήματα θα μας επιτρέψουν να δημιουργήσουμε στο εργαστήριο, τα παιδιά, πέρα από τις θεωρητικές έννοιες, θα μάθουν να σχεδιάζουν συστήματα, αναπτύσσοντας μία από τις βασικότερες δεξιότητες ενός μηχανικού που είναι να μπορεί να σχεδιάζει συστήματα πραγματικών εφαρμογών. Τα υλικά / ο εξοπλισμός αυτής της πρότασης δίνουν στο εργαστήριο μία ξεχωριστή δυνατότητα και λειτουργία, από άλλα εργαστήρια, στο πρότυπο των Fabrication Labs που έχουν ξεκινήσει να δημιουργούνται σε πολλά πανεπιστήμια, στο εξωτερικό: να δείξει στα παιδιά, τις βασικές αρχές της σχεδίασης, μέσα από τα εργαστηριακά πειράματα και να τα παρακινήσει να δημιουργήσουν τα δικά τους συστήματα, επιχειρώντας να αναπτύξουν και να εφαρμόσουν / υλοποιήσουν σε συστήματα, τις δικές τους ιδέες, είτε μέσα από την εξαμηνιαία εργασία, είτε μέσα από πτυχιακές εργασίες. 3. Συμβολή στην Έρευνα Δυνατότητα Συμμετοχής των Σπουδαστών σε Πρωτότυπη Έρευνα Τα συστήματα που θα μπορέσουμε να δημιουργήσουμε μ αυτό τον εξοπλισμό, πέρα από καινούργια εργαστηριακά πειράματα, θα είναι η βάση, για την ανάπτυξη της ερευνητικής λειτουργίας του εργαστηρίου και θα επιτρέψουν στους φοιτητές, ενεργά, να συμμετέχουν στην έρευνα στο εργαστήριο, μέσα από πτυχιακές εργασίες. Ένα ρομπότ ή ένα quadcopter είναι ιδανικά εκπαιδευτικά μέσα, για να δούμε στη πράξη θεωρητικές έννοιες, όπως το GPS, το γυροσκόπιο, ο δίαυλος I2C ή να επιχειρήσουμε να σχεδιάσουμε ένα σύστημα ελέγχου, γι αυτά τα συστήματα. Όμως, το ρομπότ ή το quadcopter είναι και ερευνητικά μέσα που μας επιτρέπουν να μελετήσουμε πολλές ερευνητικές ιδέες, όπως η αυτόνομη λειτουργία ενός συστήματος σε πραγματικό χρόνο και συνθήκες, η ασύρματη επικοινωνία με συσκευές, η επικοινωνία μεταξύ συσκευών (Μ2Μ), ο προγραμματισμός ενός flight controller, η μάθηση σε μηχανές (machine learning), η επεξεργασία εικόνας. 2

3 A. Τα Υλικά 1. Μικροελεγκτής Αιτιολογία Προδιαγραφές Ο μικροελεγκτής είναι η κεντρική μονάδα ενός Συστήματος Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων που ρυθμίζει όλη τη λειτουργία του συστήματος. Είναι η μονάδα που συνδυάζει / συνδέει το αναλογικό μέρος ενός Συστήματος Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, δηλαδή τους αισθητήρες με το ψηφιακό μέρος του συστήματος, δηλαδή το μικροεπεξεργαστή. Ο μικροελεγκτής, μέσα από τις αναλογικές του θύρες, όπου συνδέουμε τους αισθητήρες, παίρνει τις μετρήσεις από τους αισθητήρες, μετατρέπει το αναλογικό σήμα / μέτρηση σε ψηφιακές τιμές και στέλνει αυτές τις τιμές, στον υπολογιστή. Ο Arduino είναι ο μικροελεγκτής που περισσότερο από κάθε άλλο, χρησιμοποιείται στα Συστήματα Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, αντικαθιστώντας τις παλιές κάρτες πρόσκτησης δεδομένων (data acquisition cards) της National Instruments. Σήμερα, ο Arduino, λόγω του πολύ μικρού του κόστους, της ευκολίας που προγραμματίζεται, σε κάθε σχεδόν γλώσσα προγραμματισμού, των υπολογιστικών του χαρακτηριστικών και λειτουργικής συμπεριφοράς, χρησιμοποιείται στα εργαστήρια, σε όλα σχεδόν τα πανεπιστήμια, στη σχεδίαση, όχι μόνον Συστημάτων Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, αλλά και ρομποτικών συστημάτων, συστημάτων ελέγχου και ενσωματωμένων. Γι αυτό, στις προδιαγραφές για τη προμήθεια μικροελεγκτών, για το εργαστήριο Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, προσδιορίζεται το κριτήριο, πέρα από ανάλογη λειτουργική συμπεριφορά / χαρακτηριστικά, να μπορεί να προγραμματίζονται στο περιβάλλον ανάπτυξης (IDE) του Arduino. ΚΟΣΤΟΣ Μέχρι 40 ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ / ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΤΑΣΗ ΕΙΣΟΔΟΥ ΤΑΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ: Arduino 7 20V V Ελάχιστη 32Mhz 3

4 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ: WIFI?: BLUETOOTH?: VIDEO?: ETHERNET?: I/O PINS (DIGITAL): Intel ή Atmel ή ARM Ναι Ναι 14 (4 PWM) Ι/O PINS (ANALOG): 6 ΜΝΗΜΗ: 196kB (Flash), 24kB (SRAM) Επιλογές Η μεγάλη εξέλιξη των μικροελεγκτών με διαρκώς νέους μικροελεγκτές να εμφανίζονται στην αγορά, με ολοένα μικρότερο κόστος και περισσότερες δυνατότητες και λειτουργίες, επιτρέπει πολλές επιλογές, για το εργαστήριο. Ο Arduino101 (Genuino 101), είναι η τελευταία έκδοση του Arduino με ενσωματωμένο Bluetooth, για την ασύρματη επικοινωνία μας, με ένα σύστημα και ενσωματωμένο accelerόμετρο και γυροσκόπιο, ώστε πιο εύκολα, να κάνουμε πειράματα στο εργαστήριο μ αυτούς τους αισθητήρες και εύκολα, να δημιουργούμε Συστήματα Συλλογής & Επεξεργασίας και ρομποτικά οχήματα. O Arduino Star Otto με ενσωματωμένο wifi και υποδοχή για κάμερα, είναι μία άλλη ακόμα επιλογή. Arduino , ,37 ή Arduino Star Otto 9 4

5 2. Υπολογιστής σε Πλακέτα (Raspberry Pi) Αιτιολογία Προδιαγραφές Η βασική ιδέα σ ένα Σύστημα Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, είναι να συνδέουμε αισθητήρες και όργανα μέτρησης, στον υπολογιστή, για να μπορούμε να επεξεργαζόμαστε τις μετρήσεις, από αυτά τα όργανα, αλλά και να μπορούμε να τα ελέγχουμε και να τα λειτουργούμε, από τον υπολογιστή. Τώρα, με την ιδέα του Υπολογιστή σε Πλακέτα και την ανάπτυξη του Raspberry Pi, στο πανεπιστήμιο του Cambridge, αλλά και άλλων υπολογιστών σε πλακέτα, ο υπολογιστής μπορεί να είναι όχι ξεχωριστή μονάδα, αλλά να ΕΝΣΩΜΑΤΩΝΕΤΑΙ / ΝΑ ΥΠΑΡΧΕΙ ΜΕΣΑ ΣΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΜΕΤΡΗΣΗΣ. Αυτή είναι μία ιδέα / δυνατότητα που χρειάζεται να δούμε στο εργαστήριο. To Raspberry Pi zero, είναι η πιο πρόσφατη εξέλιξη στους υπολογιστές. Είναι, στη πράξη, η δυνατότητα να έχουμε έναν υπολογιστή που στοιχίζει 5. Έχει τα χαρακτηριστικά και τη λειτουργία του Raspberry Pi 3, αλλά σε πιο περιορισμένη μορφή. Είναι δηλαδή, ένας υπολογιστής σε πλακέτα, όπου μπορούμε να εγκαθιστούμε ένα λειτουργικό σύστημα, το Linux και να τον χρησιμοποιούμε σα κανονικό υπολογιστή, tablet ή laptop, συνδέοντας σ αυτόν, οθόνη, ποντίκι και πληκτρολόγιο. Επειδή όμως, είναι ακόμα μικρότερος και φτηνότερος, από το Raspberry Pi 3, μπορεί να χρησιμοποιείται σε συστήματα ρομποτικά συστήματα, ενσωματωμένα, συστήματα μετρήσεων, για να προγραμματίζουμε αυτά τα συστήματα. Όπως δηλαδή το Raspberry Pi 3, έτσι και το Zero μπορούμε να το χρησιμοποιούμε σαν την κεντρική μονάδα λειτουργίας το μυαλό ενός συστήματος, όπου σ αυτή, θα προγραμματίσουμε όλη την ευφυΐα όλη τη λειτουργία αυτού του συστήματος. ΜΟΝΑΔΑ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΟΣΤΟΣ: ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ: Υπολογιστής σε πλακέτα 5 20 με την SD κάρτα και τα καλώδια, για τη σύνδεση & λειτουργία του Linux 5

6 ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ I/O PINS DIGITAL: I/O PINS ANALOG: WIFI?: VIDEO?: BLUETOOTH?: ETHERNET?: ΤΑΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ: MNHMH 1 GHz 32-bit ARM 26 GPIO Ναι Ναι HDMI Mini 5V 1 Gb Επιλογές Raspberry Pi Zero 22, ,2 3. Πλακέτα πρόσβασης στο WiFi Αιτιολογία Αρχικά, ένα σύστημα Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, για παράδειγμα ένα σύστημα αισθητήρων που μετρούν διάφορες μεταβλητές του καιρού θερμοκρασία, ατμοσφαιρική πίεση, κ. ά. έπρεπε να είναι συνδεμένο στον υπολογιστή, για να μπορούμε να βλέπουμε τις μετρήσεις, στην οθόνη του υπολογιστή, να τις επεξεργαζόμαστε, χρησιμοποιώντας διάφορα προγράμματα στον υπολογιστή και να τις αποθηκεύουμε στη μνήμη του υπολογιστή. Αυτή ήταν η βασική δομή ενός συστήματος μέτρησης ή συστήματος συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων (data acquisition system). Τώρα, λίγο πριν την εποχή του Βιομηχανικού Διαδικτύου, ένα σύστημα Συλλογής και Επεξεργασίας Δεδομένων, δεν φτάνει να συνδέεται σ ένα υπολογιστή, αλλά θα πρέπει να συνδέεται στο διαδίκτυο, για να μπορούμε να βλέπουμε τις μετρήσεις του, στο 6

7 Προδιαγραφές διαδίκτυο, αλλά και να μπορούμε να ελέγχουμε τη λειτουργία του, από το διαδίκτυο. Έτσι, βασικό πλέον χαρακτηριστικό ενός συστήματος Συλλογής και Επεξεργασίας Δεδομένων, είναι η δυνατότητα της πρόσβασης του συστήματος, στο διαδίκτυο. Αυτή η πρόσβαση μπορεί να είναι είτε ενσύρματα, μέσω Ethernet, ή ασύρματα μέσα από το wifi. Η ασύρματη σύνδεση μέσω wifi έχει το πλεονέκτημα πως επιτρέπει τη πρόσβαση του συστήματος Συλλογής Δεδομένων, στο διαδίκτυο, χωρίς να χρειάζεται καλώδιο, σε κάποιο router. Το σύστημα θα μπορούσε να είναι σε οποιαδήποτε απόσταση από ένα router, μέσα στην εμβέλεια του wifi και να μπορεί να συνδέεται, στο διαδίκτυο. Επιπλέον, ένα κινούμενο σύστημα συλλογής δεδομένων, για παράδειγμα ένα σύστημα συλλογής δεδομένων, επάνω σ ένα ρομπότ, θα μπορούσε μόνον ασύρματα να συνδέεται στο διαδίκτυο. Γι αυτό η ασύρματη σύνδεση στο διαδίκτυο, μέσω wifi, είναι προτιμότερη της ενσύρματης. Υπάρχουν διαφορετικοί τρόποι, για να συνδέουμε ένα σύστημα συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων, στο διαδίκτυο, μέσω wifi: H wifi shield, δηλαδή μία πλακέτα, σα κάρτα δικτύου που επιτρέπει στο σύστημα να εντοπίζει διαθέσιμα wifi δίκτυα και να μπορεί να συνδέεται σε κάποιο, από αυτά. Μία άλλη, οικονομικότερη, αλλά και πιο σύγχρονη επιλογή, είναι ένας καινούργιος μικροελεγκτής o, ESP 8266 O ESP 8266 είναι ένας πολύ καινούργιος μικροελεγκτής, με ενσωματωμένο WiFi. Η βασική του λειτουργία είναι να ενσωματώνεται / συνδέεται σε μία συσκευή, για παράδειγμα, σ ένα φωτιστικό ή σ ένα σύστημα Συλλογής και Επεξεργασίας Δεδομένων και να επιτρέπει σ αυτό το σύστημα να συνδέεται σ ένα wifi δίκτυο. Ο ESP 8266 μπορεί να χρησιμοποιείται είτε σαν ξεχωριστός μικροελεγκτής, είτε σα κάρτα δικτύου, μαζί με τον Arduino, σ ένα σύστημα που η λειτουργία του ελέγχεται από τον Arduino, για να επιτρέπει τη πρόσβαση του συστήματος, σ ένα wifi δίκτυο. ΜΟΝΑΔΑ - ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ: Μικροελεγκτής Πλακέτα Σύνδεσης στο WiFi 7

8 ΚΟΣΤΟΣ Μέχρι 10 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ: ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΕΠΙΤΡΕΠΕΙ Σ ΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΡΟΣΒΑΣΗ Σ ΕΝΑ WIFI ΔΙΚΤΥΟ Arduino 80 MHz ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ I/O PINS DIGITAL: 2 I/O PINS ANALOG: 1 WIFI?: VIDEO?: BLUETOOTH?: ETHERNET?: ΤΑΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ: ΜΝΗΜΗ: ΝΑΙ 3-3 5V 1MB Επιλογές Δυνατές επιλογές για τη πρόσβαση ενός συστήματος Συλλογής και Επεξεργασίας Δεδομένων στο διαδίκτυο, μέσα από το wifi, είναι οι παρακάτω: Adafruit Huzzah ESP 8266 breakout USB to TTL Serial Cable Debug 8, ,49 9, ,18 ή Sparkfun ESP 8266 Thing USB to TTL Serial Cable Debug 15, ,56 9, ,18 8

9 4. GPS Αιτιολογία Ο αισθητήρας GPS, γενικότερα η έννοια του GPS, έχει γίνει πολύ γνωστή, μέσα από το κινητό και τα συστήματα πλοήγησης, για το αυτοκίνητο. Πολλοί από εμάς, έχουν κινητό με αισθητήρα GPS, ώστε μέσα από το GPS του κινητού μας, να μπορούμε να βρίσκουμε τις γεωγραφικές συντεταγμένες της θέσης μας, κάθε στιγμή, σε κάθε σχεδόν μέρος που βρισκόμαστε. Πως όμως λειτουργεί το GPS? To GPS o αισθητήρας GPS μας επιτρέπει μία πολύ χαρακτηριστική εφαρμογή των Συστημάτων Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, εντοπίζοντας, για παράδειγμα και αποθηκεύοντας σε μία SD κάρτα τη θέση μας, καθώς ακολουθούμε μία διαδρομή. Στο τέλος της διαδρομής, μπορούμε να πάρουμε τις τιμές / μετρήσεις που έχουμε καταχωρήσει από το GPS, στην SD κάρτα και να παραστήσουμε αυτές τις μετρήσεις σ ένα χάρτη του Google, αναπαριστάνοντας όλη τη διαδρομή μας, σ αυτό το χάρτη. Μπορούμε να συνδυάσουμε αυτό το πείραμα μα το πείραμα στη WiFi, ώστε καθώς μετακινούμαστε σε μία διαδρομή, να αναρτούμε τη θέση μας, όπως τη παίρνουμε από το GPS, στο διαδίκτυο. Επιλογές Adafruit Ultimate GPS Breakout - 66 channel w/10 Hz updates 39, ,7 ή SparkFun Venus GPS with SMA Connector 49, ,7 5. Ρομποτική Πλατφόρμα Αιτιολογία Γιατί η πλατφόρμα, για ένα ρομποτικό αυτοκίνητο, σ ένα εργαστήριο Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων? Γιατί οι αισθητήρες και τα συστήματα μέτρησης είναι βασικές μονάδες, στα 9

10 Προδιαγραφές σύγχρονα αυτοκίνητα. Κάπως ανάλογα, το ρομποτικό αυτοκίνητο που θα σχεδιάσουμε στη βάση της πλατφόρμας, θα περιλαμβάνει αισθητήρες, όπως ο αισθητήρας απόστασης (SR04), το accelerόμετρο, το GPS. Το ρομποτικό αυτοκίνητο, θα μας επιτρέψει να δούμε τα συστήματα μέτρησης, σε μία σχεδόν πραγματική εφαρμογή. Σχεδιάζοντας, δημιουργώντας και προγραμματίζοντας το ρομποτικό αυτοκίνητο, θα δούμε βασικές έννοιες και τεχνικές, τόσο στη σχεδίαση, όσο και στο προγραμματισμό συστημάτων. Προσθέτοντας στο ρομποτικό αυτοκίνητο, αισθητήρες και συστήματα μέτρησης, όπως το GPS και τον αισθητήρα απόστασης, θα μπορέσουμε να δούμε πως τα συστήματα μέτρησης χρησιμοποιούνται σαν επιμέρους μονάδες σε συνθετότερα συστήματα, εδώ, στο ρομποτικό αυτοκίνητο, αλλά θα μπορούσε να είναι σε μία ηλεκτρική εγκατάσταση ή σ ένα κινητήρα, για τον έλεγχο και τη λειτουργία αυτών των συστημάτων, είτε αυτόνομα, είτε ενσύρματα ή ασύρματα, από εμάς. ΚΟΣΤΟΣ Μέχρι 40 ΥΛΙΚΟ ΣΑΣΙ ΔΟΚΟΙ ΥΠΟΣΤΗΡΙΓΜΑΤΑ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ ΓΡΑΝΑΖΙΑ & ΑΞΟΝΕΣ: ΤΡΟΧΟΙ: Αλουμίνιο Δυνατότητα να συναρμολογούμε το σασί, από δομικές μονάδες, όπως δοκούς, άξονες, γρανάζια, κ.ά. Διαφορετικά μήκη Πολλά διαφορετικά σημεία σύνδεσης Εύκολα να μπορούμε να μοντάρουμε διαφορετικούς κινητήρες, στο σασί Διαφορετικά μεγέθη Δυνατότητα να κινείται σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους και σε διαφορετικές επιφάνειες 10

11 Επιλογές Actobotics Robotic Platform 29, ,65 6. Quadcopter Αιτιολογία Προδιαγραφές Το Quadcopter είναι ένα εξαιρετικό εκπαιδευτικό και ερευνητικό μέσο, για να εξετάσουμε τα Συστήματα Μετρήσεων / Συστήματα Συλλογής & Επεξεργασίας Δεδομένων, στη σχεδίαση και λειτουργία συνθετότερων, πραγματικών συστημάτων. Σχεδιάζοντας το quadcopter, θα δούμε βασικές αρχές της σχεδίασης ενός σύνθετου συστήματος. Επιχειρώντας να προγραμματίσουμε τον ελεγκτή πτήσης (flight controller), θα μπορέσουμε να δούμε το προγραμματισμό μίας σύνθετης λειτουργίας του ελέγχου της πτήσης ενός drone σε πραγματικό χρόνο και πραγματικές συνθήκες περιβάλλοντος. Θα δούμε πως συνδέουμε / συνδυάζουμε επιμέρους συστήματα και συσκευές, σ ένα συνθετότερο σύστημα και βασικές τεχνικές της επικοινωνίας μεταξύ των επιμέρους μονάδων, σ ένα σύστημα που χρησιμοποιούνται στη πράξη, όπως το Ι2C. ΚΟΣΤΟΣ Μέχρι ΣΚΕΛΕΤΟΣ (FRAME) Ανθρακόνημα ΕΛΕΓΚΤΗΣ ΠΤΗΣΗΣ (FLIGHT CONTROLLER) ELECTRONIC SPEED CONTROLLER ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ & ΠΡΟΠΕΛΛΕΣ 18A 935 KV, 27,9 mm, 850G thrust, 18 A ESC 11

12 ΤΗΛΕΧΕΙΡΙΣΤΗΡΙΟ & ΔΕΚΤΗΣ (RECEIVER): ΜΠΑΤΑΡΙΑ: 2500mAh, 12,1V, 3S Επιλογές Quadcopter TTL serial camera (Adafruit) 39, ,95 8. Ρομποτικός Βραχίονας (Robotic Arm Set elab Peers) Σύνολο Εκτίμηση 1599,18 12