Apprenez les projets Art of Mechatronics -
Oui, vous l'avez bien lu. Ce n'est pas une faute d'orthographe. Quand j'ai commencé à apprendre cela, je ne savais même pas qu'un terme comme celui-ci existait. Seulement pour le plaisir, je disais aux gens que je suis un ingénieur en mécatronique, et les gens riaient, comme en quoi ça veut dire? C'est plus tard que j'ai découvert que c'était un vrai mot et j'avais raison. Alors, quels sont exactement les projets mécatroniques? Comment est-ce lié aux autres termes d'ingénierie et de quoi avez-vous besoin pour être ingénieur mécatronique? Passons en revue cette étape un par un.
Quels sont les projets mécatroniques?
Je vais définir cela dans mon ancien terme simple. Les projets mécatroniques ne sont qu'une combinaison de plusieurs choses. Vous n'avez pas besoin d'un diplôme ou d'une certification pour être cela. C'est quelque chose lorsque vous développez vos compétences avec des connaissances pures et de l'expérience en cultivant plusieurs compétences dans différents domaines. Confus? Dit moi si j'ai bien compris.
Pendant mes études collégiales, je voulais être programmeur. Un codeur pur. J'ai commencé à apprendre le C, C ++, puis Python, Haskell, la programmation de Scheme et bien d'autres. Mais c'est plus tard que j'ai réalisé que ce ne sont que des instructions. Un code est une simple instruction sur la façon dont quelque chose devrait fonctionner. Mais sans instruments appropriés, ou le terme approprié serait matériel. Donc, sans matériel approprié, cela ne fonctionnera tout simplement pas. Ainsi, par exemple, si je construis, disons un Quad Copter, si j'écris juste le morceau de code en C ++ pour contrôler la carte réseau, cela ne fonctionnera pas. Vous devez savoir comment les rotors fonctionnent, à quelle vitesse commenceraient-ils à manœuvrer, que vous ayez besoin d'un moteur pas à pas ou d'un moteur à grande vitesse. Il y a des calculs. Maintenant, vous pensez peut-être que je me dirige vers le domaine de l'ingénierie robotique. Mais ce n'est tout simplement pas juste. Les projets de mécatronique sont une combinaison d'électronique, de mécanique, de piratage, de codage, de mathématiques et d'autres choses similaires. La liste est interminable. En bref, c'est une combinaison de tout ce que vous avez appris.
Comment commencer?
Maintenant, c'est une question à laquelle j'attendais de répondre. Les projets de mécatronique ne sont pas quelque chose que vous pourriez commencer à apprendre à partir de la 5e année ou de la 10e année ou quelque chose. Il n'y a pas de limite d'âge pour cela. Mais comme nous ne sommes pas tous ici Thomas Edison ou Einstien, voyons comment nous pourrions commencer ici avec les bases de la mécatronique.
Le meilleur endroit pour commencer serait d'apprendre Python et d'acheter un micro-ordinateur qui suivra votre ensemble de codes. Les ordinateurs et processeurs modernes comme Intel ou AMD seraient probablement difficiles. C'est la raison pour laquelle j'ai demandé de commencer avec un microprocesseur. Avant même d'acheter un microprocesseur, je vous recommanderais d'apprendre un peu Linux et ses commandes. La principale raison en est qu'il est très facile de démarrer sous Linux. En outre, Linux est le seul choix que vous avez depuis son extrême portable sur diverses plates-formes jusqu'à ce que vous ne puissiez pas porter n'importe quelle version de Microsoft Windows sur des microprocesseurs à travers des architectures ARM que je suppose que vous ne connaissez pas puisque nous parlons ici des efforts des débutants. Silence! Ce fut une longue phrase.
Permettez-moi de vous simplifier la tâche. Voici les sujets sur lesquels je discuterais plus loin dans ce blog afin de vous familiariser avec au moins les bases de Linux, Python et un microprocesseur. Maintenant, si vous vous demandez où obtiendriez-vous ce microprocesseur, vous n'avez pas à vous soucier de le truquer sur votre ancien ordinateur. Il y a beaucoup d'entreprises sur le marché qui vendent des microprocesseurs. Mais aujourd'hui, nous serions plus concentrés sur Raspberry Pi 2. Donc, voici les sujets d'aujourd'hui:
- Bases de Linux
- Python basique pour la configuration des LED
- Tarte aux framboises
Bases de Linux
Donc, pour commencer, je recommanderais de télécharger une distribution Linux et de l'utiliser sur une machine virtuelle. La machine virtuelle comme VBOX ou VMWare virtualise votre ordinateur et vous pouvez utiliser deux systèmes d'exploitation l'un dans l'autre. La distribution Linux la plus simple que les gens recommandent est Ubuntu, mais je préfère ne pas les prendre en charge. Quant à un débutant, je recommanderais de télécharger Linux Mint. La version actuelle pour Ubuntu est 15.10 et pour Mint c'est 17.2 Rafaela. Vous pouvez télécharger l'un d'eux. Les deux ont une vaste communauté et sont extrêmement stables. La seule chose est que si vous avez une carte graphique, vous pouvez rencontrer des problèmes pour dépanner Ubuntu avec Unity. Linux Mint est basé sur un environnement similaire à l'environnement de bureau GNOME 3, désormais connu sous le nom de Cinnamon. Donc, pour en revenir à notre sujet, une fois que vous les avez installés, voici quelques ensembles de commandes que vous devez connaître afin de vous familiariser avec l'environnement Linux.
| Commandes | Usage |
| ls | Afficher le contenu du répertoire actuel |
| CD | Changer de répertoire |
| pwd | Afficher le répertoire actuel |
| cp, mv | Copier ou déplacer quelque chose |
| rm, rmdir | Supprimer un fichier ou un répertoire |
| chat | Lire le contenu du fichier |
| nano | Ouvrir l'éditeur de texte dans le terminal |
| sudo | Obtenez un accès superutilisateur |
| donc | Obtenez un accès root |
| CD. | Pour remonter d'un répertoire |
| Haut | Pour afficher l'utilisation du processeur et de la mémoire |
| carte | Pour analyser les ports, les systèmes d'exploitation et les services |
| ssh | Pour accéder à une autre machine via le tunnel |
| grep | Rechercher des données en texte brut |
Ce ne sont que quelques notions de base. Bien sûr, vous pouvez tous les faire via l'interface utilisateur graphique également, mais ceux-ci sont assez rapides, et lorsque vous êtes dans ssh, vous ne pourrez pas utiliser l'interface graphique jusqu'à ce que vous n'ayez pas de connexion VNC. Une fois que vous avez ces commandes à portée de main, vous pouvez ensuite passer à la partie Python suivante.
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Bases de Python
Une fois que vous avez les bases ci-dessus, vous pouvez immédiatement installer python. Vous pouvez également l'installer sur Mac ou Windows, mais comme nous utilisons Linux ici, il est extrêmement facile de l'installer. Tapez simplement:
$ sudo apt-get install python3
(Remarque: le signe $ signifie terminal. Ne l'utilisez pas lorsque vous tapez réellement la commande)
Une fois que vous avez installé cela, vous pouvez simplement le démarrer en tapant python3 dans votre terminal Linux. Très probablement, vous n'aurez même pas à l'installer. La plupart des distributions Linux sont préinstallées avec Python 3.4 ou la dernière en date.
Voici les bases de Python que vous pouvez ensuite commencer à taper dans votre terminal. Python fonctionnant dans un terminal Linux ressemble à ceci:
Si vous obtenez 3 flèches comme la partie ci-dessus, vous pouvez commencer à taper les commandes suivantes:
>>> imprimer («Bonjour tout le monde»)
Il imprime Hello world dans le terminal.
>>> 3 + 4
Il imprimera 7 dans le terminal
>>> importer XYZ
Il importera le module XYZ
>>> depuis ABC import XYZ
Il importera le XYZ du module ABC
(Remarque: ABC et XYZ sont uniquement à des fins de référence. Vous devez insérer un nom de module spécifique pour le faire fonctionner)
>>> si vrai:
imprimer ("Vrai")
autre:
imprimer ("Faux")
Cela vérifiera si la condition est vraie si elle l'est, puis elle affichera l'instruction comme vraie sinon elle imprimera faux.
Écrivons maintenant un simple morceau portable de code. Écrivez ceci dans n'importe quel éditeur de texte sous Linux, par exemple: Gedit ou Leafpad et enregistrez-le en tant que fichier texte.py
#! / usr / bin / python
print ("Bienvenue dans la programmation Python")
Ici, vous pouvez l'enregistrer avec n'importe quel nom, assurez-vous simplement de changer l'extension en '.py'. Une fois que vous avez fait cela, tapez dans terminal,
$ chmod + x test file.py
Chmod + x changera l'autorisation et la rendra exécutable. Assurez-vous simplement que vous êtes dans le bon répertoire lorsque vous faites cela, sinon cela vous donnera une erreur introuvable. Par exemple, si le fichier de test.py est sur le bureau, vous pouvez taper ce qui suit.
$ chmod + x / Desktop / test file.py
Une fois que vous faites cela, vous pouvez exécuter le fichier en tapant:
$. / testfile.py
Cela imprimera la déclaration «Bienvenue dans la programmation Python» sur votre terminal. Vous pouvez même double-cliquer dessus et l'exécuter sans jamais retourner au terminal. Et vous pouvez l'utiliser sur n'importe quel ordinateur Linux. Il vous suffirait d'exécuter la commande chmod sur l'ordinateur que vous utilisez. Vous pouvez également l'exécuter dans Windows en utilisant l'invite de commande ou vous pouvez le convertir en testfile.exe en utilisant le logiciel py2exe disponible sur SourceForge qui convertira le fichier '.py' aussi '.exe'.
C'est ça. Vous savez maintenant comment travailler en python.
Micro-ordinateur - Raspberry Pi
Donc, maintenant pour la partie micro-ordinateur, vous devrez acheter Raspberry Pi. Assurez-vous d'acheter le dernier. Le dernier en date lors de l'écriture de ce blog est Raspberry Pi 2. Il ressemble à ceci:
Source de l'image: pixabay.com
Il possède 4 ports USB, un emplacement pour carte microSD qui prend en charge jusqu'à 64 Go d'emmc de classe 10. Il se compose d'un processeur à 900 MHz que j'ai désormais overclocké à 1, 2 GHz en utilisant 3 dissipateurs en cuivre. Il a environ 1 gigaoctet de RAM, 40 broches GPIO, un support HDMI complet, une prise audio-vidéo de 3, 5 mm, une interface de caméra et une interface d'affichage.L'unité de traitement graphique est Videocore IV 3D. Si vous me le demandez, c'est plus que suffisant pour exécuter n'importe quelle distribution Linux.
Par défaut, si vous achetez le kit complet, il comprend une carte microSD de classe 10 qui est préinstallée avec NOOBS. À l'aide de noobs, vous pouvez installer le système d'exploitation Raspbian qui y est inclus. Pour autant que j'ai essayé, vous pouvez installer presque tous les systèmes d'exploitation, y compris Android KitKat. Il existe cependant d'autres micro-ordinateurs, mais je préfère la framboise à tout. Une fois Raspbian installé, vous pouvez démarrer python qui est à nouveau installé par défaut et commencer à jouer avec les broches GPIO et quelques LED, ce qui est assez amusant pour commencer. Pour plus d'informations, vous pouvez toujours visiter la page officielle de GitHub et raspberry pi www.raspberrypi.org pour les blogs, les projets mécatroniques et les mises à jour.
Donc, je pense que ce serait pour vous lancer dans le domaine des bases de la mécatronique. Il n'y a aucune limite d'imagination quant à ce que vous pourriez faire avec ces choses. Une fois que vous aurez compris ce genre de choses, je vous recommanderais de jeter un œil à la carte Arduino, qui est également très amusante si vous envisagez d'inclure des projets mécatroniques et de la robotique dans ce domaine.
Première source d'image: pixabay.com
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