隔壁生科教室
113年國中生科競賽競賽
今年的生科競賽題目很有水準，要處理兩種道具對於解題來說棘手很多。
好消息開放自備車輪了，老外常說不用重新發明輪子，總算是想通了。
建議用一般膠輪就好了，因為有斜坡麥克納姆輪不適合。
另外也開放自備1~2組遙控器，可以考慮文宏盃指定的8通道遙控器，
連線速度快又穩定不用寫程式，但只有tank drive、馬達不能調速。
前陣子跟銘偉老師討論到，推廣一下老外EVERYBOT的理念：給一個基本範例而非最佳解，照著做可以解完任務，但效率不高很難拿到第一名，我覺得很棒啊，開源出來大家討論，在這基礎上改良，拉高競賽整體的水準。一個成功的教案就是要經得起拷貝，透過反覆淬煉與迭代，才能讓成果越來越有品質。
以我提供的範例而言，因為只有固定式鏟斗，萬一水管掉到地上就GG了，必須再做個爪子，
留個空缺給大家想像。
-車輛測試影片- -檔案連結-
TT馬達小車
最近為文宏盃測試新的遙控器順手畫的小車
為了只使用TT馬達的夢想
重新設計爪子和手臂，供大家參考
-檔案連結-
Stockbox股票盒子
ESP32最近的價格真的是降到白菜價
弄個實用的桌面小擺飾來玩玩
結果發現對心情影響實在太大了....
使用Mixly2.0撰寫，但沒有支援解json
感覺還是不太順手，可能是C語言程式積木的限制，改天找個python積木試試
-檔案連結-
Tinkercad Sim Lab 動畫模擬
Tinkercad 雖然是小學生在用的軟體，
但給高中生畫構想還是很適合，帶學生參加創意類競賽，
我也會請學生tinkercad做個偽動畫
今年初新推出的功能，讓動畫又更真實了
除了重力模擬外，還可以設定轉軸、滑塊、球軸
已經直逼inventor的專業功能了
這陣子在台北市酷課雲開設課程給小學生
藉此機會也來研究一下
-教學影片-
陽明高中校本課程─行腳桃花源
前幾年參與校本課程：行腳桃花源、桃花源故事集
宗旨是培養學生的閱讀理解與表達力，我與岱融老師負責表達力的課程
當時想著要能訓練學生表達力、又要深耕地方特色，實在是艱鉅的挑戰
後來受書宇老師地方創生的理念啟發，於是乎這麼一句號就誕生了：
找一塊地、開一間店、說一個故事、圓一個夢 ~
其實就是TinkerCAD畫一畫，然後做模型屋啦!!
課程沒有不見只是編成喜歡的樣子
整理一些當時學生的優秀作品，跟大家分享：教學成果
Ardublockly 支援emakefun 的MotorDriverBoard V5.2 了，以今年
國中生科競賽解題的小車為例撰寫程式，請參考範例程式說明。
Ardublockl基本操作及燒錄方法，請參考 快速使用Ardublockly。
習慣使用Arduino IDE 的，請參考快速燒錄2023範例程式 。
ps.市面上PS2馬達驅動擴展板有許多版本，函式庫存在些許差異
建議完整下載Ardublockly ，用其附帶的Arduino 燒錄程式。
相關連結：112國中生科競賽範例程式、範例程式說明
小車左右兩個馬達直驅，利於自轉調整方向
電磁鐵上面接180度舵機，可以旋轉貨物
載貨有兩種想法，一個是直接堆在自己身上，
另一為設計貨斗，可以快速上下貨，但結構較複雜
還需要多花一個馬達帶動尾門
程式部分使用Ardublockly撰寫，若沒有要修改按鍵功能
也可以直接載ino檔燒進去就好
112國中生活科技競賽模擬解題-橋
使用TRUSS ME軟體分析，預測可能斷掉的桿件
策略是強化受壓桿件、強化最弱處，重要的地方如
兩側主樑及中間橫樑都做成雙層以加強結構。
橋梁實在不是我的專長，且TRUSS ME這套軟體只能分析平面結構，實務上立體結構的應力如何分佈、木條之間接合以及結構如何補強等還有許多問題待解決，只能仰賴多實做多測試或請教有成功經驗的前輩了
10/12 大會修正比賽規則囉，不能使用瞬間膠了。
替代方案推薦快乾型木工膠(銀瓶)或修繕屋木質接著劑
載重比500倍實在是一個困難的目標
若再不行只好使出沒有下限的招數了，
直接集中主力做一根長得很像橋的樑
這樣可以節省材料換比較好的載重比表現
只是變得有點四不像，不曉得會不會成功
10/18 修正比賽規則，主要是橋梁的部分
弘昌教授表示每一分努力都會有收穫
橋梁計分取消最低門檻，載重比1:1換成分數
目前載重比分數沒有上限，也就是說可以主攻橋梁
果然會做橋梁就比較成功，期待少林搭橋大師出現
START小車 WiFi 遙控
START小車可以用Iphone 遙控了
使用 NodeMCU的ESP8266 來做wifi傳輸
搭配L293D電機擴展板
可以控四個直流馬達和兩個伺服馬達
安卓或iphone手機都能用，WEB介面遙控也很直觀
<完整檢視>
硬幣分類器 power by Denzil Makes
這次是真拷貝來的，直接拿老外的圖檔改
Denzil Makes的版本有兩個厲害的地方，
市面上的版本大多是軌道挖洞讓小硬幣先掉，而這版是大硬幣先掉下來
其次是導軌和收集盒的設計，可以讓硬幣精準得落下並起疊好
魔鬼藏在細節裡，組裝一次就可以知道這些設計巧妙之處
原版是給加拿大幣用，要分類台幣需要調整幾個地方
讀圖、改圖、製作的過程也是一種練功，可以考慮給學生當作業
另外也有收集盒加大的版本(收納更多但硬幣不堆疊)
組裝過程請參考：https://youtu.be/dWZAQmqvzBc
-台幣版圖檔下載-
高中生科競賽解題
1.mixly1.2 <下載連結>
2.奇果派v5 擴展版 之 mixly函式庫 <下載連結>
3.範例程式─生科競賽射球小車<下載連結>
4. Shooter 設計圖<下載連結>
橡膠輪 17mm
https://www.ruten.com.tw/item/show?21819012483403
泡棉球 直徑42mm
https://www.ruten.com.tw/item/show?22228758287519
皮鑰匙圈
其實是水洗牛皮紙做的...
又到一年一度的園遊會，把幾年前老把戲拿出來
FRC8723這個團隊真的是錢坑阿 ... 不歛點財就要吃土了...
https://drive.google.com/drive/folders/1yPs2T8qbL3xLAPSsUA6CwSlZlG78B45a
FRC經驗甘苦談
其實是去友校桃高聊天啦
不然第一年小菜鳥又沒有成績應該是沒有資格分享啦
先放個投影片，有空再撰文
https://drive.google.com/drive/folders/15XT4V-j4M7ncbF-NpalZ55DaZ4UDKf-I?usp=sharing
聲光電子秤
難得帶了場特教研習，負責電子秤實作的部分
主題是專業職能治療師想的，是2019輔具展得獎作品
我的拷貝版是用Ardublockly開發的
用LED燈條來具象化重量，可自設目標及誤差並搭配蜂鳴器來提示
私以為對科技領域而言也是不錯的教案，除了明確有意義的構想外
帶有點人機互動介面的程式設計，是訓練科展、發明展的好題目
而且做好後穩定耐用，適合當作教具使用。
-教學資源檢視-
協作平台更新更告
因應google 協作平台政策網站得更新了
好處是介面變簡潔、更新也容易許多
但大部分的網址連結都跑掉了....
不幸中的大幸是內容都還在
若有儲存連結的老師可能要重找一下
不便之處請見諒
若有連結失效的問題也請跟我說
第一代麥克納姆輪小車(PS2電機擴展板、Mixly)
上一篇<Mixly圖形化程式開發+PS2電機驅動板>的應用，
拿來做麥克納姆輪小車。
順便更新一下軟硬體，除Mixly從0.995版更新到1.2版以外，
PS2電機驅動板也更新到V5版。
底盤 <參考連結>
擴展板<參考連結>
mixly程式<連結> 下載後直接解壓縮即可使用
-完整檢視-
Attiny85 + ws2812 Leds in ARDUBLOCKLY
受邀到樹林科技中心研習的主題
上學期美術班的多層燈板課程再延伸
用attiny85來控制ws2812s燈條，做表演藝術跟互動裝置
強大的岱融學長將整合到Ardublockly裡了
圖形化介面讓撰寫程式方便許多
-完整檢視-
多層燈板(3) 進階版：Attiny85控制ws2812燈條
燈板相關的專題不加上程式實在太可惜了，
有內建WS2812晶片的LED燈條其實不貴(一米60燈$210)，
意即大部分的燈板都可以用很低的成本升級成程控版，
也更能符合機電整合的意義。
用Attiny85與 WS2812 5050 5V LED燈條來製作一塊程控燈板，
供各位大家參考囉。
-完整檢視-
多層燈板(2) 基礎版：可變電阻控制RGB燈條顏色
可變電阻可控制電壓，調整RGB每個顏色的亮度以混出不同的顏色，
用一般附旋鈕的可變電阻或是精密可變電阻都可以，電阻值約1K。
控制rgb燈條(共陽極)，則電組裝在陰極，調整各色負電電壓。
-完整檢視-
市面上常見的彩色LED燈條有兩種：
一般的RGB燈條及ws2812燈條，兩者皆可用控制器調色跟安排時序。
ws2812燈條可獨立控制每顆燈，但成本較高；
RGB燈條沒辦法獨立控制每顆燈色，若沒有時序控制的需求，
可改用指撥開關、可變電阻調色，可節省許多成本。
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inkscape教學
inkscape是免費的向量繪圖軟體，今年終於發表正式版1.0了。
向量軟體在做美編、海報設計跟備審資料時很好用
也可繪製雷切檔案(但圖檔要匯出仍需要做一些小處理)
試著錄了些教學影片，供大家參考。
-完整檢視-
在高一多元選修跑過幾次的課程，非程式專業的生科老師教Arduino啦
帶幾個經典範例，期末再請同學排列組合構思專案。
Tinkercad的circuit可以省掉很多電子零件準備跟維護的煩惱，
推薦給大家參考囉
-完整檢視-
20200510 Rhino繪圖研習
Rhino的研習很少，主要原因是Rhino是一套需要付費的軟體。
但要付費的軟體有其好處，功能齊全、跟業界接軌
不用煩惱版本穩定性、更新，也較少bug。
推薦Rhino最大原因是其操作簡單又好上手，
在雷切跟3D列印也鮮少遇到問題。
我們教電腦繪圖其實也只是幫助學生把創意繪製出來，
實在沒必要糾結在免費但難用的軟體來限制自己。
何況教育版30套授權約四萬塊，就當作買一台中高階3D印表機吧
這場是桃園建國科技中心加開的研習，
希望可以針對雷切跟備課使用，於是乾脆拿3D軟體來畫2D圖，
雖然感覺大材小用，但實際出圖效果倒是不錯。
自動酒精噴霧器
跟風做一個，有很多老師的設計都不錯也很成熟啦。
這台唯一值得驕傲的是在警衛室實戰一個多月了，
24小時運作無礙。
但那是因為用昂貴高檔的材料(金屬舵機支架XD)，
端看設計取向囉，還請不吝參考。
卡林巴琴
生活科技跟音樂學科中心合辦的活動。
組裝音箱，然後裝上市售17音拇指琴套件，
當然跟真正的產品不能比，但難得有音樂題材的教案，
設計時面板材質、音箱、開孔位置都有一定訣竅
紀錄一下業餘開發過程。
自造大師團隊新作品，陽明高中吳岱融老師主力維護的程式。雖然研發中就出來獻醜實在是很粗糙，謝謝各位老師不嫌棄。
這東西不是我們原創的，從以前樂高機器人開始玩到現在Arduino，參考了很多前輩的教案，我們也以同樣方式繼續公開
原始碼，歡迎大家一起來研究一起玩。
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課程講義(連結)
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