低成本DIY机器人平台允许机电一体化发展

组成机电一体化技术的整合背后的意图是通过系统监控和反馈控制来改善机械单元的操作和性能。机电一体化是一个跨学科领域，由电子电气学，机电一体化组成。机械系统和嵌入式软件。这种跨学科的技术整合背后的意图是通过系统监控和反馈控制来改善机械单元的操作和性能。电子和嵌入式软件为目标机电一体化单元提供系统监控和反馈控制功能。

购买开发板和系统配件时，进入探索机电一体化可能成本过高。此外，此类开发平台的库存可能较低或已从制造商或相关分销商处停止。为了解决这些设计障碍，现成的低成本机器人板可以很容易地用作有效的机电一体化开发平台。使用这种有效的低成本开发平台，可以快速开发人机界面(HMI)中的概念证明(PoCs)，预测分析，电机驱动，反馈监控 - 控制和物理刺激感官检测。

什么是板球?

Atlantic Design&Manufacturing是东海岸领先的设计工程师贸易展，提供最新的3D打印，自动化和CAD / CAM软件，包括FedEx，GE Appliances，Procter&Gamble以及其他数百种软件。

Crickit是铬eative我nteractiveÇ。施工工具包由Adafruit Industries Limor Fried的创始人开发，用于机器人技术的快速发展。Crickit允许工程师，学生和制造商使用纸张，木材，塑料和金属等材料构建和测试机器人。圆形印刷电路板(PCB)(直径3.20英寸/ 81.28毫米)内装有各种过压保护，内部集成电路(I2C)通信端口和大电流电机和机电驱动电路。此外，32位Microchip ATSAMD09D14A微控制器提供协处理器电源，用于管理PCB上的电路外设。通过Crickit，机电一体化PoC可以经济高效地设计，测试和评估。提供端子螺钉块和三列直插式母头连接器，用于通过外部电子传感器和机电组件访问电路外围设备。使用Crickit可以轻松驾驶螺线管，继电器和高功率LED。

此外，Crickit控件可以使用微控制器板进行增强，例如Raspberry Pi，Feather，micro：bit和Circuit Playground Express。为了将每个微控制器平台安装到Crickit，特定PCB具有边缘，双列直插或铜镀通孔，用于连接。扩展板使用“跷跷板”I2C通信方案进行通信，并提供额外的传感设备和可视显示，以增强机电一体化用户体验(UX)。“跷跷板”通信方法是使用Crickit的板载ATSAMD09D14A 32位微控制器完成的。此外，还可以使用跷跷板USB端口完成固件更新。

输入/输出外设和驱动电路

为了改善特定的机电或机械系统以提高性能，Crickit中安装了输入/输出(I / O)和驱动电路。Crickit平台上有以下I / O和驱动电路外设。

一组4 x模拟或数字伺服控制(包括16位精密定时器)

一个2 x双向有刷直流电机，1A(安培)限流驱动器。

用于步进电机操作的8位脉冲宽度调制(PWM)驱动器。

一个4 x高电流达林顿驱动电路，每个输出通道可提供500mA电流。驱动电路能够驱动螺线管，机电继电器，大型高亮LED或单极步进电机。

一个4x电容式触摸感应垫

一个8 x信号引脚，用于模拟传感或数字开关输入。信号引脚符合+3.3 V标准。

一个Neopixel驱动电路。驱动器是5V电平移位兼容电路。

一个D类放大器。D类放大器可以驱动4 -8欧姆扬声器，放大3Watts(W)。

伺服，有刷直流和步进电机的电压限制为+ 5VDC。Crickit使用德州仪器(TI)TPS2595电子熔丝管理芯片提供+ 5V的过压限制。

为了向目标机电一体化PoC添加增强功能和功能，Cricket可以使用各种编程语言。Google的Blockly代码消除了制作人和学生的高文本语言编程的软件开销复杂性。使用块代码，机电一体化PoC的应用可以成为焦点，而不是软件开发。作为学习平台，可以在板球上学习其他软件语言。Javascript是Crickit的默认脚本语言。

机电一体化平台可以使用CircuitPython进行编程;微控制器的嵌入式编程语言。用于Arduino的传统C / C ++语言可以通过其集成开发环境(IDE)实现Crickit。另一种受Python语言编码欢迎的编程IDE是开放平台Mu。

Cricket通过易于使用且经济高效的开发平台，可以探索机电一体化领域。可以从Adafruit网站获得Crickit的其他资源。

Don Wilcher是一位热情的电子技术教师和电气工程师，拥有26年的工业经验。他从事工业机器人系统，汽车电子模块/系统以及用于小型家用电器的嵌入式无线控制。他也是一本书的作者，撰写有关电子和机器人技术的DIY项目书籍。