مقدمة

المنقلة الرقمية واحدة من الأدوات المستخدمة لقياس الزوايا، ولها دورًا مهمًا في عملية الصناعة فكلما كانت أدوات القياس دقيقة كل ما كان المخرج النهائي أكثر دقة، في هذا الدرس ستتعلم كيفية صناعة منقلة رقمية باستخدام والاردوينو حساس الحركة والتسارع في ثلاث اتجاهات .

الأدوات والمواد

1× اردوينو اونو

1× سلك الاردوينو

 حزمة أسلاك توصيل (ذكر- ذكر)

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

1× حساس الحركة والتسارع في ثلاث اتجاهات

1× لوحة تجارب – حجم كبير

 1× شاشة كرستالية

1× مقاومة متغيرة

1× محرك سيرفو

1× 40 رأس دبوس

حساس الحركة والتسارع في ثلاث اتجاهات

حساس التسارع والحركة مصمم لقياس أبسط وأدق التغيرات في معدل الحركة في ثلاث اتجاهات.

يستخدم حساس التسارع والحركة في مجالات كثيرة، أبسط مثال هو شاشة هاتفك المحمول عند إمالة الهاتف يتغير اتجاه الشاشة إما بشكل عرضي أو بشكل طولي.

يحتوي الحساس على 8 مداخل وهي موضحة بالشكل التالي:

توصيل الدائرة

لمعرفة المزيد حول الشاشة الكرستالية يمكنك الرجوع للدرس التحكم بالشاشة الكرستالية LCD

لابد من تلحيم المنافذ مع الشاشة الكرستالية، للمزيد حول اللحام يمكنك الرجوع للدرس تعلم كيفية التلحيم – تلحيم القطع باللوحة الإلكترونية

الكود البرمجي

#include <Servo.h>                 //Include Servo Motor library for using Servo 
#include <LiquidCrystal.h>         //Include LCD library for using LCD 
#include <Wire.h>                  //Include WIre library for using I2C 
LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);   //Define LCD display pins RS,E,D4,D5,D6,D7
const int MPU_addr=0x68;         //I2C MPU6050 Address
Servo myservo;                  //myservo object for class servo 
int16_t axis_X,axis_Y,axis_Z;    
int minVal=265;
int maxVal=402;
double x;
double y;
double z;
int pos = 0;  
void setup()
{
  Wire.begin();                        //Begins I2C communication
  Wire.beginTransmission(MPU_addr);    //Begins Transmission with MPU6050
  Wire.write(0x6B);                    //Puts MPU6050 in Sleep Mode
  Wire.write(0);                       //Puts MPU6050 in power mode 
  Wire.endTransmission(true);          //Ends Trasmission
  myservo.attach(9);               //Servo PWM pin as 9 in UNO
  lcd.begin(16,2);                 //Sets LCD in 16X2 Mode
}
void loop()
{
  Wire.beginTransmission(MPU_addr); //Begins I2C transmission 
  Wire.write(0x3B);                 //Start with register 0x3B (ACCEL_XOUT_H)       
  Wire.endTransmission(false);
  Wire.requestFrom(MPU_addr,14,true); //Request 14 Registers from MPU6050
  axis_X=Wire.read()<<8|Wire.read(); //Obtain 0x3B (ACCEL_XOUT_H) & 0x3C (ACCEL_XOUT_L) 
  axis_Y=Wire.read()<<8|Wire.read(); //0x3B (ACCEL_YOUT_H) & 0x3C (ACCEL_YOUT_L)
  axis_Z=Wire.read()<<8|Wire.read(); //0x3B (ACCEL_ZOUT_H) & 0x3C (ACCEL_ZOUT_L)
    int xAng = map(axis_X,minVal,maxVal,-90,90); 
    int yAng = map(axis_Y,minVal,maxVal,-90,90);
    int zAng = map(axis_Z,minVal,maxVal,-90,90);
   x= RAD_TO_DEG * (atan2(-yAng, -zAng)+PI);     //Formula to calculate x values in degree
     int pos = map(x,0,180,0,180); // As X value is from 0 to 360 deg
     myservo.write(pos);           // Write angle obtained 0 to 180 to servo
     lcd.setCursor(0,0);
     lcd.print("Angle");
     lcd.setCursor(0,1);
     lcd.print(x);                
     delay(500);
     lcd.clear();
}

شرح الكود البرمجي

هنا نستدعي مكتبة الشاشة الكرستالية ومكتبة Wire.h التي تحتوى على الدوال اللازمة للتواصل بين الاردوينو وحساس التسارع ومكتبة محرك السيرفو.

نستطيع تحميل مكتبة الشاشة الكرستالية بتتبع المسار التالي:

Sketch > Include libraries > Manage libraries

ثم نكتب بخانة البحث Liquid crystal by Arduino

ثم نضغط على Install.

#include <Servo.h>              
#include <LiquidCrystal.h>
#include <Wire.h>       

بعد ذلك أعلنا عن المتغيرات اللازمة مثل المتغيرات الخاصة بالشاشة الكرستالية.

LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);  

بعد ذلك يتم تحديد بروتوكول الاتصال التسلسلي l2c الخاص بحساس التسارع.

const int MPU_addr=0x68;   

هذا السطر يعرف myservo الخاص بمحرك السيرفو ثم يتم تعريف القيم الخاصة بحساس التسارع على ثلاثة محاور x و y و z.

Servo myservo;                
int16_t axis_X,axis_Y,axis_Z;   

يتم تحدد أقصى قيمة وأقل قيمة يقرأها الحساس بين (265-402) لقياس الزوايا من 0 إلى 360.

int minVal=265;
int maxVal=402;

في دالة ()void يبدأ الاتصال التسلسلي والنقل بين حساس التسارع والعنوان 0x68.

  Wire.begin();            
  Wire.beginTransmission(MPU_addr);  

في هذا السطر يدخل حساس التسارع في وضع السكون بعد توصيله مع العنوان 0x6B, يستأنف العمل بعد ادخال القيمة صفر.

Wire.write(0x6B);                   
Wire.write(0);     

بعد تفعيل حساس التسارع انهِ النقل.

Wire.endTransmission(true);      

محرك السيرفو تم ربطه مسبقًا مع المدخل الرقمي 9 على لوحة الاردوينو.

  myservo.attach(9);  

في دالة ()loop يستأنف الاتصال من جديد.

 Wire.beginTransmission(MPU_addr);

ويبدأ مع المسجل 0x3B (ACCEL_XOUT_H)

Wire.write(0x3B);        

يستأنف الاتصال من جديد لكن بإضافة False لكن الاتصال هنا مفعل.

Wire.endTransmission(false);

هذا السطر يطلب بيانات حساس التسارع (x و y و z) من المسجل 14.

Wire.requestFrom(MPU_addr,14,true);

بعد أخذ البيانات المسجلة لكلًا من (x و y و z) يتم تخزينها في axis_X,axis_Y,axis_Z.

 axis_X=Wire.read()<<8|Wire.read();
  axis_Y=Wire.read()<<8|Wire.read();
  axis_Z=Wire.read()<<8|Wire.read();

اجعل القيم لكل الثلاث محاور (x و y و z) بين (265-402) يتم تمثيلها كـ90 و -90

 int xAng = map(axis_X,minVal,maxVal,-90,90);
    int yAng = map(axis_Y,minVal,maxVal,-90,90);
    int zAng = map(axis_Z,minVal,maxVal,-90,90);

هنا قيمة x لحساب الزاوية من 0 – 360 نقوم بتحويل فقط قيمة x لأن دوران محرك السيرفو يعتمد عليها.

x= RAD_TO_DEG * (atan2(-yAng, -zAng)+PI);    

قيمة الزاوية x التي بين 0 -360 يتم تحويلها لـ0-180.

 int pos = map(x,0,180,0,180);

هذا السطر يأخذ قيمة الزاوية من حساس التسارع وعلى أساس تلك القيم يدور محرك السيرفو ويتم طباعة قيمة الزاوية على الشاشة الكرستالية.

 myservo.write(pos);         
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Angle");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(x);               
delay(500);
lcd.clear();

بعد رفع الكود على لوحة الاردوينو ستكون هناك عدة قيم يتم تسجيلها من حساس التسارع والحركة وبناء على تلك القيم يتم دوران محرك السيرفو وطباعة قيمة الزاوية على الشاشة الكرستالية.

زاوية تقريبًا 50.

زاوية تقريبًا 3.

 يعتبر الضوء من الوسائل الأكثر سرعة في نقل البيانات، في هذا الدرس سنتعلم نقل البيانات بين جهازين أردوينو لا سلكيا و باستخدام أشعة الليزر بحيث يكون الاردوينو الأول جهاز ارسال يعمل على تشفير النصوص ، و الثاني جهاز استقبال يعمل على فك شفرة النصوص و طباعتها على الشاشة الكرستالة

المواد و الأدوات

X 2 اردوينو أونو 

X 1 سلك أردوينو

X 1 محول طاقة

X 1 لوحة تجارب

X 1شاشة كرستالية

X1رأس دبوس 

X 1مقاومة 220 أوم 

X 1 مرسل ليزر 

X 1 مستقبل ليزر

أسلاك توصيل (أنثى/ذكر)

أسلاك توصيل (ذكر/ذكر)

توصيل الدائرة

دائرة المستقبل :

دائرة المرسل:

يجب أن يثبت المرسل و المستقبل على خط واحد كما هو ظاهر بالصورة

الكود البرمجي

الكود البرمجي للمرسل يتم رفعه على الأردوينو الذي سيرسل البيانات

int ledPin = 13;

void setup() {                
  pinMode(ledPin, OUTPUT);     
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  
  byte input;
    while (Serial.available() > 0) {
    input = Serial.read();
    
    digitalWrite(ledPin, HIGH);   
    delay(10);
    digitalWrite(ledPin, LOW);


    for (int i = 0; i < 8; i++) {
      digitalWrite(ledPin, (input & (1 << i)) >> i);
      delay(100);
    }
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    
    delay(10);
  } 
}

الكود البرمجي للمستقبل يتم رفعه على الأردوينو الذي يستقبل بيانات

 
#define NUM_SAMPLES 10
int sensorPin = A0;    // select the input pin for the potentiometer
int sensorValue = 0;  // variable to store the value coming from the sensor
double average;
#include <LiquidCrystal.h>   //Load Liquid Crystal Library
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 6, 7, 8);

void setup() {
  lcd.begin(16,2);
  Serial.begin(9600);
  sensorValue = analogRead(sensorPin);
  average = sensorValue;
}

void loop() {
  // read the value from the sensor:
  sensorValue = analogRead(sensorPin);
  boolean high = false;
  high = isSignalHigh(average, sensorValue);
  if (high) {    
    byte incoming = 0;
    delay(10);
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
    incoming |= ( isSignalHigh(average, analogRead(sensorPin)) << i);
    delay(100);
    }
    lcd.print((char)incoming); //Print measured distance
    Serial.print((char)incoming);
  }
    average = approxRollingAverage(average, sensorValue);   
}

double approxRollingAverage(double avg, double new_sample) {

  avg -= avg / NUM_SAMPLES;
  avg += new_sample / NUM_SAMPLES;

  return avg;
   
}

boolean isSignalHigh(double average, double sample) {
  if (sample - average > 10)
    return true;
  return false; 
    
}

شرح الكود البرمجي

شرح الكود البرمجي للمرسل

نعرف المنفذ الذي سيتم توصيله مع مرسل أشعة الليرز به باسم (ledpin) الذي تم توصيله مع منفذ رقم 13

int ledPin = 13;

نعين المنفذ (ledpin) كمخرجات
و نفعل الاتصال التسلسلي

void setup() { 
// initialize the digital pin as an output.
pinMode(ledPin, OUTPUT); 
Serial.begin(9600);
}

في الدالة المتكرره نفعل القراءة من شاشة الاتصال التسلسلي

void loop() {

byte input;

// Read character from serial
while (Serial.available() > 0) {
input = Serial.read();

 نعطي أوامر بتشغيل الليزرلارسال البيانات من أردوينو باستخدام الليزر

digitalWrite(ledPin, HIGH); 
delay(10);
digitalWrite(ledPin, LOW);

نحدد تشغيل الليد بناء على معادلة بين متغير I له قيم بين 0 و 8 و المدخلات من شاشة الاتصال التسلسلي

for (int i = 0; i < 8; i++) {
digitalWrite(ledPin, (input & (1 << i)) >> i);
delay(100);
}
digitalWrite(ledPin, LOW);

delay(10);
} 
}

شرح الكود البرمجي للمستقبل

نعرف منفذ مستقبل الليزر و منافذ شاشة الLCD

#define NUM_SAMPLES 10
int sensorPin = A0; 
int sensorValue = 0; 
double average;
#include <LiquidCrystal.h> //Load Liquid Crystal Library
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 6, 7, 8);

نحدد العدد الأقصى لخانات السطر الواحد وعدد السطور الأقصى التي تسمح بها الشاشة .
و نحدد متغير باسم sensorValue للقيم التي يتم قراءتها من الحساس

void setup() {
lcd.begin(16,2);
Serial.begin(9600);
sensorValue = analogRead(sensorPin);
average = sensorValue;
}

لقراءة البيانات المرسلة من أردوينو باستخدام الليزر و تحويلها إلى نصوص و عرضها على الشاشة الكرستالية

void loop() {

sensorValue = analogRead(sensorPin);
boolean high = false;
high = isSignalHigh(average, sensorValue);
if (high) { 
byte incoming = 0;
delay(10);
for (int i = 0; i < 8; i++) {
incoming |= ( isSignalHigh(average, analogRead(sensorPin)) << i);
delay(100);
}
lcd.print((char)incoming); //Print measured distance
Serial.print((char)incoming);
}
average = approxRollingAverage(average, sensorValue); 
}

double approxRollingAverage(double avg, double new_sample) {

avg -= avg / NUM_SAMPLES;
avg += new_sample / NUM_SAMPLES;

return avg;

}

boolean isSignalHigh(double average, double sample) {
if (sample - average > 10)
return true;
return false; 

}

يمكن أن تكون تجربة الطباعة ثلاثية الأبعاد أسهل إذ كان بالإمكان التحكم في الطابعة ومراقبة عملية الطباعة على متصفح الويب وطباعة الأشياء عن بُعد . ولتحقيق ذلك نستطيع الاعتماد لوحة الراسبيري (RaspberryPi) باي و اوكتو برنت (OctoPrint)الذي يعد خادم ويب مفتوح المصدر يتيح لك مراقبة جميع جوانب الطابعة ثلاثية الأبعاد، و يمكنك من تحميل مطبوعات جديدة عن بُعد ومراقبة درجة حرارة الطارد وإيقاف تشغيل الطابعة وتشغيلها والتحقق من حالة المطبوعات ومشاهدة مطبوعاتك من خلال بث فيديو مباشر، ومراقبة التقدم في الطباعة، عندما يكون جهاز الحاسوب الخاص بك و الراسبيري باي (RaspberryPi) متصلين على ذات الشبكة المحلية (LAN). في هذا الدرس سنتعلم تهيئة خادم اوكتوبرنت (OctoPrint) على (RaspberryPi) الراسبيري باي

المواد و الأدوات

 1X كاميرا للراسبري باي (raspberry pi camera module) أو USB webcam

1X ذاكرة صغيرة (Micro SD card) 8 قيقا كحد أدنى

1X قارئ بطاقة الذاكرة 

1X سلك يو اس بي (USB) A-B

1X محول طاقة 5V 2A 

تثبيت أوكتو باي (OctoPi):

تهيئة الراسبيري باي (Raspberry Pi):

يتضمن الأوكتو باي (Octopi) كل ما يلزم لتشغيل كل من راسبيري باي (Raspberry Pi) وخادم (OctoPrint). وخطوات تثبيت الأوكتو باي (Octopi)تشبه تثبيت أي نظام تشغيل بمجرد تهيئة اللوحة سيعمل النظام بدون أي تكوين إضافي. بالبداية لا تنس أن تقوم بتهيئة الذاكرة باستخدام برنامج (SD Card Formatter)

أولا:  قم بتنزيل الأوكتو باي (Octopi) من خلال الرابط  ثم قم بفك الضغط عن الملف

ثانيا : استخدم (install Raspberry Pi Imager) لرفع نظام التشغيل على الذاكرة يمكنك معرفة خطوات التحميل بزيارة الرابط 

الاتصال بالشبكة:

لتوصيل الراسبيري باي (Raspberry Pi) بالشبكة ستحتاج إلى تحرير ملف نصي على بطاقة الذاكرة، حدد موقع بطاقة SD الخاصة بك في (Finder (MacOS)) أو (Explorer (Windows)) بعد ذلك، افتح ملف octopi-wpa-supplicant.txt في Notepad أو Sublime Text. لا تستخدم (Microsoft Word) أو (Wordpad )

قم بإلغاء التعليق على الأسطر أدناه، وأدخل شبكة اسم الشبكة اللاسلكية وكلمة المرور الخاصة بك:

## WPA/WPA2 secured 
network={ 
    ssid="your-wifi-network-name" 
    psk="your-wifi-password" 
}

إلغاء التعليق أو إضافة رمز البلد الخاص بك:

# Uncomment the country your Pi is in to activate Wifi in RaspberryPi 3 B+ and above 
# For full list see: https://en.wikipedia.org/wiki/ISO_3166-1_alpha-2 
#country=GB # United Kingdom 
#country=CA # Canada 
#country=DE # Germany 
#country=FR # France 
#country=US # United States
country=SA #add my country Saudi Arabia

ابحث عن رمز بلد ISO 3166-1 المكون من رقمين واستخدمه بدلاً من الرمز المستخدم .

 قم بتوصيل الراسبيري باي (Raspberry Pi) مع الشاشة ولوحة المفاتيح والفأرة، أو التحكم بالراسبيري عن بعد من خلال الدرس لمعرفة رقم (IP) على الشبكة

sudo ifconfig

يمكنك الآن الاتصال بـ OctoPrint لعرض واجهة OctoPrint. من جهاز جهاز الحاسوب الخاص بك، تأكد من أنك على نفس الشبكة مع الراسبيري باي (Raspberry Pi) الخاص بك، ثم قم بكتابة رقم (IP) للخادم في شريط العنوان على متصفح الويب الخاص بك. إذا لم تستطع الوصول إلى الخادم قم بتوصيل الراسبيري باي (Raspberry Pi) مع الراوتر باستخدام سلك ايثرنت، للتأكد من سبب المشكلة إذا استطعت الوصول إلى الخادم فان المشكلة من في اعدادات الاتصال قم بمراجعتها

اعدادات الأوكتوبرنت (OctoPrint):

بعد تحميل واجهة (OctoPrint) على  متصفحك، سترى معالج إعداد (OctoPrint)

صلاحية التحكم بالدخول (Access Control)

استخدم الصلاحية لتعيين اسم مستخدم وكلمة مرور آمنين للتحكم في الوصول.

التحقق من الاتصال عبر الإنترنت (Online Connectivity Check)

سيؤدي هذا إلى اختبار اتصال خادم DNS الخاص بـ Google بشكل دوري للتأكد من اتصال Pi الخاص بك عبر الإنترنت، قم بتمكينه، واتركه في الفاصل الزمني الافتراضي لمدة 15 دقيقة.

القائمة السوداء للمكونات الإضافية (Plugin Blacklist)

يمنع هذا الإعداد تثبيت المكونات الإضافية غير الموقعة أو التي يحتمل أن تكون ضارة على Pi الخاص بك. قم بتمكين هذا حتى تتمكن لاحقًا من اكتشاف إضافات OctoPrint الآمنة.

قم بتكوين الطابعة الخاصة بك (Configure your printer for OctoPrint)

أدخل تفاصيل الطابعة الخاصة بك.

إذا لم تكن متأكدًا من مواصفات الطابعة قد تجدها في برنامج التقطيع (مثل Cura) أو بإجراء بحث سريع على Google.

مقدمة

يعتبر المنبه من الوسائل التي يستخدمها الأفراد لتذكيرهم بمواعيدهم المهمة في السابق اعتاد الناس على وضع الساعة الرملية وفي وقتنا الحاضر أصبحت الأجهزة الذكية محلًا لها، في هذا الدرس ستتعلم كيفية صناعة منبه لرسائل البريد الإلكتروني باستخدام الراسبيري باي والثنائي المشع للضوء.

المواد والأدوات

 1× راسبيري باي

 1× سلك (HDMI)

1× محول تيار (5V-2A)

 1× كرت ذاكرة

1× لوحة تجارب – حجم كبير

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

 1× ثنائي مشع للضوء أحمر (LED)

1× ثنائي مشع للضوء أخضر (LED)

2× مقاومة 220 Ω

توصيل الدائرة

وصل الدائرة الكهربائية كما في الشكل حتى تتمكن من صنع منبه لرسائل البريد الإلكتروني.

للمزيد حول توصيل الراسبيري باي مع الثنائي المشع للضوء يمكنك الرجوع للدرس نظام التحكم ومراقبة الإضاءه عن بعد

تهيئة الراسبيري باي

أولا، سوف تحتاج إلى تثبيت نظام الراسبيان على الراسبيري باي إذا لم تكن قد فعلت ذلك قم بالإطلاع على  الدرس الأول نظام تشغيل الراسبيري باي

وبعد تثبيت النظام، يمكنك تهيئة النظام من خلال الرجوع  للدرس الثاني تهيئة نظام التشغيل

افتح الشاشة السوداء LXterminal للبدء باستخدام الراسبيري باي.

للبدء، قم بإستخدام الـ Termial  لتحديث الراسبيري باي إلى أحدث إصدار.

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

ثم أعد تشغيل الراسبيري باي.

reboot

حمّل البايثون على الراسبيري باي.

sudo apt install python3 idle3

بعد ذلك حمّل مكتبة adafruit–blinka.

sudo pip3 install adafruit-blinka

حمّل آخر مكتبة imapclient.

sudo pip3 install imapclient

الكود البرمجي

ستشاهد في قائمة Programming وجود برنامج جديد وهو Python 3 (IDLE) انقر عليه.

 من قائمة File اختر  New File.

انسخ الكود لنظام منبه لرسائل البريد الإلكتروني والصقه بالملف الفارغ لكن هناك أمور مهمة عليك العمل بها قبل رفع الكود البرنامجي إلى الراسبيري باي.

import time
import board
from imapclient import IMAPClient
from digitalio import DigitalInOut, Direction
HOSTNAME = 'imap.gmail.com'
MAILBOX = 'Inbox'
MAIL_CHECK_FREQ = 10 # check mail every 10 seconds
# The following three variables must be customized for this
# script to work
USERNAME = 'Your Email'
PASSWORD = 'Your Passsword'
NEWMAIL_OFFSET = 0 
# setup Pi pins as output for LEDs
green_led = DigitalInOut(board.D18)
red_led = DigitalInOut(board.D23)
green_led.direction = Direction.OUTPUT
red_led.direction = Direction.OUTPUT

def mail_check():
# login to mailserver
    server = IMAPClient(HOSTNAME, use_uid=True, ssl=True)
    server.login(USERNAME, PASSWORD)

# select our MAILBOX and looked for unread messages
    unseen = server.folder_status(MAILBOX, ['UNSEEN'])


# number of unread messages
# print to console to determine NEWMAIL_OFFSET
    newmail_count = (unseen[b'UNSEEN'])
    print('%d unseen messages' % newmail_count)

if newmail_count > NEWMAIL_OFFSET:
    green_led.value = True
    red_led.value = False
else:
    green_led.value = False
    red_led.value = True

time.sleep(MAIL_CHECK_FREQ)

while True:
    mail_check()

شرح الكود البرمجي

هنا نستعدي المكتبات الضرورية لنظام منبه لرسائل البريد الإلكتروني مثل time و board و imapclient و DigitalInOut, Direction.

import time
import board
from imapclient import IMAPClient
from digitalio import DigitalInOut, Direction

في HOSTNAME يتم تعريف اسم المستضيف جميل Gmail.

وفي MAILBOX يتم توضيح أي المجلدات التي سيتم فحصها هنا سنستخدم المجلد Inbox.

HOSTNAME = 'imap.gmail.com'
MAILBOX = 'Inbox'

المتغير NEWMAIL_OFFSET يحمل القيمة 0 وستستخدم هذه القيمة فيما بعد لمقارنة عدد رسائل البريد الالكتروني.

NEWMAIL_OFFSET = 0

في المتغير MAIL_CHECK_FREQ يتم تعيين المدة الزمنية التي سيتم بها فحص مجلد Inbox هنا سيتم فحصه كل ثانية للتأكد من وجود رسائل جديدة أم لا.

MAIL_CHECK_FREQ = 1 # check mail every 1 second

في المتغير USERNAME ضع الايميل الخاص بك.

وفي المتغير PASSWORD ضع كلمة السر.

USERNAME = 'Your Email'
PASSWORD = 'Your Passsword'

في المتغير green_led يتم تعريف المدخل المستخدم لربط الثنائي المشع للضوء الأخضر وهو GPIO 18.

 وفي المتغير red_led يتم تعريف المدخل المستخدم لربط الثنائي المشع للضوء الأحمر وهو GPIO 23.

green_led = DigitalInOut(board.D18)
red_led = DigitalInOut(board.D23)

في الدالة def mail_check سيتم أخذ الصلاحية لتسجيل الدخول للبريد الالكتروني بناء على البيانات الموجودة في المتغيرين USERNAME  و PASSWORD.

def mail_check():
# login to mailserver
server = IMAPClient(HOSTNAME, use_uid=True, ssl=True)
server.login(USERNAME, PASSWORD)

في المتغير unseen يتم فحص مجلد Inbox.

unseen = server.folder_status(MAILBOX, ['UNSEEN'])

في المتغير newmail_count يتم حساب عدد الرسائل التي لم تقرأ بعد.

سينطبع على الشاشة unseen messages وبجانبها عدد الرسائل التي لم تقرأ وسيتم تحديث المتغير كل ثانية.

newmail_count = (unseen[b'UNSEEN'])
print('%d unseen messages' % newmail_count)

إذا كان عدد الرسائل المرسلة المخزنة في NEWMAIL_OFFSET أكبر من القيمة المعينة في المتغير NEWMAIL_OFFSET سيضيء الثنائي المشع للضوء الأخضر ليفيد الأفراد بوجود رسائل جديدة.

وإذا كان أقل سيضيء الثنائي المشع للضوء الأحمر وهكذا يستمر النظام.

if newmail_count > NEWMAIL_OFFSET:
green_led.value = True
red_led.value = False
else:
green_led.value = False
red_led.value = True

time.sleep(MAIL_CHECK_FREQ)

يمكنك رفع الكود البرمجي واختبار صحة الخطوات.

لا تنس فصل وحدة مزود الطاقة بعد الانتهاء من استخدام نظام منبه لرسائل البريد الإلكتروني.

المقدمة

يمكن أن تصنع سيارة تتفادى الاصطدام بالحواجز باستخدام قطع اللتل بتس وبرمجتها ، بحيث تستطيع السيارة تغير مسارها اذا تحسس حساس القرب وجود حاجز امامه

المواد و الأدوات

متوفرة الأدوات لعمل السيارة الذكية في مجموعة البرمجة سفيرو ليتل بيتس و مجموعة اللتل بتس لتعلم التكنولوجيا:

1× سلك (USB)

1× وحدة برمجة

1× ناقل الطاقة

1X وصلة

1× ناقل التعليمات البرمجية

1× بطارية

1× محرك تيار مستمر

1X حساس الاقتراب

1X عجلة كروية

1Xلوحة التثبيت

توصيل الدائرة

يمكن أن توصل قطع ليتل بيتس  بسهولة و بدون لحام لبناء الدائرة بالخطوات التالية

وصل وحدة البرمجة مع  ناقل الطاقة من جهة منافذ المدخلات ثم وصلها مع البطارية

محرك متصل بـ OUT 2 من وحدة البرمجة ويجب وضعه بالجانب الأيسر من السيارة. والمحرك الثاني متصل بـ OUT 3 من وحدة البرمجة ويجب وضعه بالجانب الأيمن من السيارة.

وصل حساس الاقتراب مع وحدة البرمجة من جهة منافذ المدخلات

الكود البرمجي

إذا لم يكن متوفر لديك برنامج littlebits code kit قم بتنزيله بالخطوات الموجودة بدرس  (الطباعة على مصفوفة الإضاءة باستخدام ليتل بتس (LittleBits))

افتح مشروع جديد بالنقر على open a blank canvas في واجة البرنامج لبدء برمجة السيارة الذكية

وصل ناقل التعليمات البرمجية مع جهاز الحاسوب

 اضغط على المفتاح الموجود في وحدة الكود:

قم بتوصيل وحدة البرمجة من اللتيل بتس، بالنقر على connect to your littlebits

اضغط على (Upload) حتى تقوم برفع المقطع البرمجي

شرح المقطع البرمجي

نتحكم بالمحرك الأول عن طريق ارسال إشارة 100٪، فإنه يتحرك للأمام بأقصى سرعته. عندما نرسلها إشارة 53٪، يتوقف عن الحركة، وعندما نرسلها إشارة 0٪، يتحرك للخلف.

أما المحرك الثاني عن طريق ارسال إشارة 0٪، فإنه يتحرك للأمام بأقصى سرعته. عندما نرسلها إشارة 53٪، يتوقف عن الحركة، وعندما نرسلها إشارة 100٪، يتحرك للخلف. 

 هذه الدالة تتحرك السيارة للأمام لذلك نرسل اشارة 100% للمحرك الأول واشارة 0% للمحرك الثاني

دالة التحرك للخلف و التي تجعل السيارة تتحرك للخلف ، ترسل اشارة 0% للمحرك الأول و اشارة 100% للمحرك الثاني

دالة لتوقف السيارة ترسل اشارة 53% للمحرك الأول و اشارة 53% للمحرك الثاني

دالة لدوران السيارة إلى اليمين ترسل اشارة 100% للمحرك الأول و اشارة 53% للمحرك الثاني

دالة لدروان السيارة إلى اليسار ترسل اشارة 53% للمحرك الأول و اشارة 0% للمحرك الثاني

مقدمة

تستخدم واجهة المستخدم الرسومية (GUI) في مجالات كثيرة منها الطب لتمثيل تخطيط قلب المريض أو في الرياضيات لتمثيل الإحصائياتت والبيانات وغيرها من المجالات في هذا الدرس ستتعلم كيفية تمثيل المسافة باستخدام الاردوينو وواجهة المستخدم الرسومية.

المواد والأدوات

1× اردوينو اونو

1× سلك الاردوينو

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

1× حساس المسافة (HC-SR04)

توصيل الدائرة

للمزيد حول حساس الموجات فوق الصوتية يمكنك الرجوع للدرس التالي حساب المسافة بإستخدام حساس الموجات فوق صوتية

الكود البرمجي للتحقق من قراءة المدخلات

في البداية سنقوم برفع كود برمجي لمحاكاة مشروع تمثيل المسافة باستخدام الاردوينو وواجهة المستخدم الرسومية والتحقق من أن الحساس يعطي قراءات صحيحة، ويتم طباعة الأوامر على شاشة الاتصال التسلسلي.

ارفع الكود التالي إلى لوحة الاردوينو عن طريق (Arduino DE) وافتح شاشة الاتصال التسلسلي.

#define Trigger 2
#define Echo 3
int timetaken, dist;
int sendv;

void setup() {
 Serial.begin (9600);
  pinMode(Trigger, OUTPUT);
  pinMode(Echo, INPUT);
}
void loop() {
  timetaken=dist=0; //initialize the variable to zero before calculation

 //request the US to send a wave
  digitalWrite(Trigger, HIGH);
  digitalWrite(Trigger, LOW);

  timetaken = pulseIn(Echo, HIGH); //calculate the time taken for the wave to return
  dist = (timetaken/2) / 2.91; //formulae to calculate the distance using time taken
  if (dist <= 200 && dist > 0)//send the value to python only if it ranhes from 0-20 cm
  sendv = dist;

 Serial.println(sendv);
 delay(200);

}

شرح الكود البرمجي

هذه الأسطر توضح منافذ الاردوينو التي ستستخدمها لربط منافذ حساس الموجات فوق الصوتية Trigger مع المنفذ الرقمي 2 و Echo مع المنفذ الرقمي 3.

#define Trigger 2
#define Echo 3

هنا عرّفنا المتغير timetaken ويقوم بحساب الوقت اللازم لرجوع الموجه لحساس الموجات فوق البنفسجية والمتغير dist يقوم بحساب المسافة وآخر متغير هو sendv يقوم بإرسال القيمة للبايثون.

int timetaken, dist;
int sendv;

في الدالة ()setup ستتم قراءة البيانات بواسطة حساس الموجات فوق الصوتية منفذ Trigger للمدخلات ومنفذ Echo للمخرجات وستنطبع القراءة على شاشة الاتصال التسلسلي.

void setup() 
{
 Serial.begin (9600);
  pinMode(Trigger, OUTPUT);
  pinMode(Echo, INPUT);
}

في الدالة ()loop ستكون القيمة الافتراضية صفر لمتغير المسافة ومتغير الوقت اللازم. (ما لم يقوم المستخدم بتنفيذ إجراء على حساس الموجات فوق الصوتية)

void loop() {
  timetaken=dist=0; //initialize the variable to zero before calculation

بعد ذلك سيتم تحديث البيانات المقروءة من حساس الموجات فوق الصوتية عن طريق المتغير Trigger.

digitalWrite(Trigger, HIGH);
  digitalWrite(Trigger, LOW);

المتغير timetaken سيقوم بحساب الوقت اللازم لرجوع الموجه المأخوذة من الحساس عن طريق المتغير Echo.

timetaken = pulseIn(Echo, HIGH); //calculate the time taken for the wave to return

المتغير dist سيقوم بتحديث المسافة المقروءة من حساس الموجات فوق الصوتية بالاعتماد على متغير timetaken.

  dist = (timetaken/2) / 2.91; //formulae to calculate the distance using time taken

إذا كانت المسافة المقروءة أصغر من أو تساوي 200 وأكبر من 0 سيتم إرسال القيمة للبايثون. (أي بين 0-20 سم)

  if (dist <= 200 && dist > 0)//send the value to python only if it ranhes from 0-20 cm

أخيرًا ستتم طباعة المسافة على شاشة الاتصال التسلسلي.

 Serial.println(sendv);

تنصيب (python) و (Vpython)

1- تنصيب (Python IDLE)

في البداية عليك تنصيب برنامج البايثون بنسخته القديمة عليك تحميل الإصدار القديم؛ لأن برنامج  Vpython لا يدعم الإصدارات الجديدة من البايثون.

 انقر على الرابط التالي Python 2.7.0 وثبت البرنامج على جهاز الحاسوب.

حمّل نسخة 32 بت دائمًا مهما كان نظام التشغيل.

افتح ملف exe الذي تم تنزيله واتبع التعليمات لا تقم بتغيير المسار الذي يتم فيه تثبيت Python.

سيكون المسار C:\Python27 بشكل افتراضي اتركه كما هو عليه.

2- ضبط إعدادات لوحة الأوامر

بعد تنصيب البايثون على  جهازك، علينا اجراء التعديلات ليتم السماح بتنفيذ أوامره في شاشة الأوامر Command Prompt.

علينا اضافة مترجم اوامر البايثون إلى امتدادات الأوامر – PATH environment variable.
عليك الذهاب للوحة التحكم بويندوز واتباع المسار التالي:
Control Panel\System and Security\System
اختر من القائمة Advanced system setting:

انقر على Environment variable:

انقر على Path من قائمة System Variables.

انقر على New وأضف المسار التالي (أو المسار الذي قمت بتحميل البرنامج عليه):

C:\Python27

بعد اتمامك للخطوات سيكتمل تنصيب البرنامج، يمكنك التحقق من وجوده وذلك بالبحث عنه مع قائمة البرامج Python IDLE.

3- تنصيب (Pyserial)

بعد ذلك علينا تنصيب Pyserial بنسخته القديمة انقر على الرابط التالي وحمله على حاسوبك Pyserial 2.7

بعد تحميله اضغط على أيقونة البرنامج؛ لاستكمال اجراءات التثبيت.

اختر المسار الذي قمت بتحميل برنامج البايثون عليه بعد ذلك اضغط على next.

4- تنصيب (Vpython)

بعد ذلك حمّل VPython إصدار 32 بت بنفس مسار برنامج البايثون.

تأكد من تحميل الحزمة الكاملة Full installation.

بعد اكتمال التحميل يمكنك أن تجد نسخة من البرنامج على سطح المكتب أو ابحث عنه في مربع البحث.

افتح VIDLE for VPython.

اتبع المسار التالي حتى تتمكن من اختبار صحة تحميلك للبرنامج:

File ->Open ->Bounce

ثم

Run -> Run Module

اذا ظهر لك التمثيل الثلاثي الأبعاد التالي فتنصيبك للبرنامج صحيح يمكنك الذهاب لخطوة الكود البرمجي.

الكود البرمجي

افتح برنامج VIDLE for VPython والصق الكود البرمجي التالي وارفعه على لوحة الاردوينو عن طريق النقر على:

Run -> Run Module

from visual import *
import serial #Serial imported for Serial communication
import time #Required to use delay functions

ArduinoSerial = serial.Serial('com18',9600) #Create Serial port object called arduinoSerialData
time.sleep(2) #wait for 2 secounds for the communication to get established

obj = box(pos=(-5,0,0), size=(0.1,4,4), color=color.white)
wallL = box(pos=(-1,0,0), size=(0.2,12,12), color=color.cyan)
text(text='US sensor', axis=(0,1,0) , pos=(-2,-6,0), depth=-0.3, color=color.cyan)
t = 0
while 1:
rate(100)
t = int (ArduinoSerial.readline()) #read the serial data and print it as line
t= t* 0.05
obj.pos.x = t
print(t)

شرح الكود البرمجي

افتح صفحة جديدة في VIDLE for VPython وقم باستدعاء المكتبات المطلوبة visual تساعدك في انشاء نماذج ثلاثية الأبعاد, serial python لقرءة القيم من لوحة الاردوينو عن طريق المنفذ التسلسلي و time تساعدك في استخدام دوال معينة مثل delay.

from visual import *
import serial #Serial imported for Serial communication
import time #Required to use delay functions

حدد المنفذ COM المستخدم في الاتصال مع الاردوينو.
(هذا سطر قابل للتغيير بناء على نوع المنفذ الذي ستستخدمه في المشروع يمكنك تعيينه عن طريق برنامج اردوينو IDE من قائمة Port).

ArduinoSerial = serial.Serial('com18',9600) #Create Serial port object called arduinoSerialData

بعد ذلك ستتم قراءة المسافة من حساس الموجات فوق البنفسجية وسيتم تمثيل المسافة على الواجهة الرسومية بنماذج ثلاثية الأبعاد على شكل مستطيلين بالألوان والأبعاد المذكورة بالكود البرمجي.

obj = box(pos=(-5,0,0), size=(0.1,4,4), color=color.white)
wallL = box(pos=(-1,0,0), size=(0.2,12,12), color=color.cyan)
text(text='US sensor', axis=(0,1,0) , pos=(-2,-6,0), depth=-0.3, color=color.cyan)
t = 0
while 1:
rate(100)
t = int (ArduinoSerial.readline()) #read the serial data and print it as line
t= t* 0.05
obj.pos.x = t
print(t)

بعد رفع الكود البرمجي سيظهر تمثيل المسافة على شكل مستطيل ثلاثي الأبعاد سماوي ثابت ومستطيل ثلاثي الأبعاد متحرك رمادي.

سيتحرك المستطيل الرمادي بناء على المسافة التي يقرأها من حساس الموجات فوق البنفسجية.

مقدمة

أصبحت التقنيات الذكية لا تخلو من أي منزل فوظائفها المتعددة تساعدنا على انجاز مهام مختلفة في وقت واحد، في هذا الدرس ستتعلم صنع سلة ذكية باستخدام الاردوينو وحساس المسافة ومحرك السيرفو تنفتح بمجرد الاقتراب منها وبدون لمسها ويمكن استخدامها في العديد من الأماكن في المنزل.

المواد والأدوات

1× اردوينو اونو

1× لوحة تجارب حجم صغير

1× سلك الاردوينو

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

 حزمة أسلاك توصيل (ذكر- ذكر)

1× حساس المسافة (HC-SR04)

2× محرك سيرفو (TowerPro SG90 micro servo)

1× شريط لاصق ذو وجهين

1× قالب كرتوني أو فليني لإعداد هيكل السلة

(اختياري)

توصيل الدائرة

 للمزيد حول محرك السيرفو يمكنك الرجوع للدرس التالي محرك السيرفو ، لمعرفة كيفية تنزيل المكتبات يمكنك الرجوع إلى درس التالي.

وللمزيد حول حساس الموجات الفوق صوتية يمكنك الرجوع للدرس التالي حساس الموجات فوق الصوتية.

يمكنك اختيار هيكل وحجم السلة المناسب لك.

بعد ذلك ثبت الدائرة على هيكل السلة باستخدام اللاصق ذو وجهين.

الكود البرمجي

عليك تنصيب مكتبة <NewPing.h> من الرابط التالي مكتبة NewPing.

بعد ذلك ارفع الكود البرمجي على لوحة الاردوينو باستخدام برنامج اردوينو IDE لتستطيع التحكم في السلة الذكية.

#include <Wire.h>
#include <NewPing.h>
#include <Servo.h>

Servo myservo1;
Servo myservo2;

#define TRIGGER_PIN_1 7
#define ECHO_PIN_1 6
#define MAX_DISTANCE 400

NewPing sonar1(TRIGGER_PIN_1,ECHO_PIN_1,MAX_DISTANCE);

float distance1;
float duration1;

void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600);
myservo1.attach(11); // Servo pin
myservo2.attach(10); // Servo pin
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
duration1=sonar1.ping();
distance1=(duration1 / 2)*0.0343;
Serial.println(distance1);
if(distance1 < 35){ // set the minimum distance here
myservo1.write(10);
myservo2.write(100);
delay(600);}

else{
myservo1.write(100);
myservo2.write(10);
}
}

شرح الكود البرمجي

هذه الأسطر توضح المكتبات المستخدمة مكتبة <Wire.h> للتواصل بين الاردوينو وحساس الموجات فوق الصوتية ومكتبة <Servo.h> الخاصة بمحرك السيرفو وأخيرًا مكتبة <NewPing.h> الخاصة بحساس الموجات فوق الصوتية.

#include <Wire.h>
#include <NewPing.h>
#include <Servo.h>

هنا يتم تعريف المغيرات الخاصة بكلا محركي السيرفو الأول myservo1 والسيرفو الثاني myservo2.

Servo myservo1;
Servo myservo2;

هذه الأسطر توضح منافذ الاردوينو المستخدمة لربط حساس الموجات فوق الصوتية.

منفذ TRIGGER مع المنفذ الرقمي 7.

ECHO مع المنفذ الرقمي 6.

#define TRIGGER_PIN_1 7
#define ECHO_PIN_1 6

المتغير MAX_DISTANCE يحمل أقصى مسافة سيكتشفها حساس المسافة (يمكنك تحرير المسافة على النحو الذي تريده).

#define MAX_DISTANCE 400

هنا يتم ربط منافذ الإدخال والإخراج لحساس الموجات الصوتية مع المسافة التي تم تعيينها مسبقًا؛ حتى يتفاعل الاردوينو مع تلك المسافة.

NewPing sonar1(TRIGGER_PIN_1,ECHO_PIN_1,MAX_DISTANCE);

في الدالة ()setup يتم تعريف منافذ الاردوينو المستخدمة لربط كلا محركي السيرفو.

void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600);
myservo1.attach(11); // Servo pin
myservo2.attach(10); // Servo pin
}

في الدالة ()loop يتم قراءة المسافة بيننا وبين حساس الموجات فوق الصوتية إذا كانت أقل من 35 سيعمل كلا محركي السيرفو وتنفتح السلة الذكية وتنغلق من تلقاء نفسها بدون لمسها.

void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
duration1=sonar1.ping();
distance1=(duration1 / 2)*0.0343;
Serial.println(distance1);
if(distance1 < 35){ // set the minimum distance here
myservo1.write(10);
myservo2.write(100);
delay(600);}
else{
myservo1.write(100);
myservo2.write(10);
}
}

مقدمة

لدى الروبوتات قدرة هائلة على العمل لساعات طويلة وبصورة مستمرة على خلاف العمال الذين قد يحتاجون لساعات راحة أو اجازات اضطرارية، ذراع الروبوت تعتبر قوة يستند عليها؛ لإنجاز أعماله ومهامه، ستتعلم في هذا الدرس كيفية تجميع ذراع الروبوت باستخدام ليتل بيتس (LittleBits).

المواد والأدوات من ليتل بيتس

حتى تتمكن من تجميع ذراع الروبوت تحتاج من مجموعة مستكشف الفضاء ليتل بيتس (little bits Space Rover Inventor Kit):

 1×  قالب كرتوني رقم (4)

 1×  قالب كرتوني رقم (1)

 1×  قالب كرتوني رقم (2)

 1×  قالب كرتون رقم (5) – لوحة الطاقة الشمسية

 1× قالب كرتون رقم (3)

 1×  مركز التحكم

 1×  محور

 1× وصلة محور

 1×  ذراع تحكم

 1×  محرك السيرڤو

 2×  محرك تيار مستمر

 1×  عجلة كروية

 2×  عجلات

 1×  حامل البطارية

 1×  سلك البطارية

 1×  بطارية

 1× منفذ الطاقة

1× ربطات قابلة للإلتواء

(اختياري)

توصيل الدائرة

تحتوي مجموعة ليتل بيتس على بطارية ومنفذ الطاقة اللذان يعتبران مسؤولان عن تزويد دائرتك بالطاقة اللازمة لتشغيلها.

ادخل البطارية في حامل البطارية، ثم صل سلك البطارية مع البطارية.

اربط سلك البطارية مع منفذ الطاقة.

وصل السلك مع منفذ الطاقة، وفي الطرف الآخر اضف مركز التحكم.

يعمل مركز التحكم كالعقل بالنسبة لمجموعة مستكشف الفضاء (Little bits Space Rover Inventor Kit) يمكن أن يتصل بأجهزتنا المحمولة من خلال تطبيق Space Rover Inventor Kit  بعد إقرانه يتيح لنا  التحكم في دائرتنا من خلال الجهاز الذكي.

يمكن أيضًا أن يعمل كمكبر صوت لتشغيل المؤثرات الصوتية.

محرك التيار المستمر يقوم بتدوير المحور حسب القيمة التي يتلقاها، كلما زادت القيمة زادت سرعة دوران المحرك.

تجنب تدوير المحرك بيدك؛ فذلك قد يؤدي إلى تلفه.

وصل محرك التيار المستمر الأول مع المخرج الأول، ومحرك التيار المستمر الثاني مع المخرج الثالث في مركز التحكم.

يمكن من خلال وحدة التحكم بالمحرك تحديد اتجاه الدوران للمحرك:

ccw عكس عقارب الساعة

Cw مع عقارب الساعة

Var متغير يمكن أن تكون مع أو عكس عقارب الساعة

حرك المفتاح في كلا محركين التيار المستمر لوضع var في المنتصف.

اضف محرك السيرڤو في المخرج الثاني لمركز التحكم.

محرك السيرڤو يدور حسب الزوايا التي يتم إدخالها له.

شغل المفتاح الموجود على محرك السيرڤو.

تجميع مكونات ذراع الروبوت

 اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (4) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

طبق الأوجه التي لها نفس الرقم (1) مع (1) كرر ذلك مع كل الأوجه في القالب الكرتوني، واغلقها بإحكام.

اطو الخطوط المتقطعة في القالب الكرتوني (1) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتقطعة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (1) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

طبق الأوجه التي لها نفس الرقم (1) مع (1)، كرر ذلك مع كل الأوجه في القالب الكرتوني، واغلقها بإحكام.

اطو الخطوط المتقطعة في القالب الكرتوني (5) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتقطعة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (5) ثم فك الطي، كرر ذلك  مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (3) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

طبق الوجه رقم (1) مع (1)، وادخل وصلة التثبيت (2) في المنفذ المقابل (2).

ادخل ذراع التحكم في القالب الكرتوني (3) الذي يسمى بذراع الروبوت.

اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (2) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

طبق الأوجه التي لها نفس الرقم (1) مع (1) وهكذا حتى تصل للرقم (7)، ادخل وصلة التثبيت رقم (8) مع المنفذ المقابل (8) حينها ستصل للشكل النهائي الموجود على اليسار.

ادخل وصلة المحور بالمحور.

ادخل أحد أطراف المحور أسفل القالب الكرتوني (2) الذي يسمى رأس العجلة.

تثبيث مكونات ذراع الروبوت:

ثبت اللوحة في هيكل العربة.

ثبت العجلة الكروية في الفتحة السفلية لهيكل العربة، كما هو ظاهر.

ثبت محركا التيار المستمر في الفتحات السفلية لهيكل عربة الفضاء، كما هو ظاهر.

ثبت مركز التحكم، منفذ الطاقة والمتحكم لكلا محركا التيار المستمر على اللوحة،  كما هو ظاهر.

ثبت العجلتين على محركا التيار المستمر.

ثبت وصلة المحور على الهيكل.

خطوة اختيارية: استخدم ربطات قابلة للإلتواء؛ لتجعلها أكثر ثباتًا.

ثبت محرك السيرفو في الفتحة (D)، موجودة على احدى جوانب القالب الكرتوني (2).

خطوة اختيارية: استخدم ربطات قابلة للإلتواء؛ لتثبيت محرك السيرڤو في مكانه.

ثبت ذراع الروبوت على محرك السيرڤو.

ثبت وصلات التثبيت الموجودة على لوحة الطاقة الشمسية في المنافذ الموجودة بالقالب الكرتوني (4).

ثبت لوحة الطاقة الشمسية على اللوحة.

بعد تجميع كل مكونات ليتل بيتس افحص مجددًا تركيب ذراع الروبوت لترى انها متوافقة مع الصور.

تأكد من تشغيل وحدة مزود الطاقة.

وتأكد أن العربة تسير بالشكل الصحيح وذراع الروبوت تتحرك وتتفاعل مع البيئة من حولها.

تذكر فصل وحدة مزود الطاقة عند الانتهاء من استخدام النظام.

مقدمة

الفأرة هي وحدة إدخال في جهاز الحاسوب التي يتم استعمالها يدويًا للتأشير والنقر في الواجهة الرسومية وتحتوي الفأرة على زرين وعجلة في المنتصف تعمل كزر وسطي، في هذا الدرس ستتعلم صناعة فأرة الحاسوب بنفسك باستخدام الاردوينو وعصا التحكم.

المواد والأدوات

1× اردوينو اونو

1× سلك الاردوينو

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

1×  عصا التحكم

توصيل الدائرة

للمزيد حول عصا التحكم يمكنك الرجوع للدرس التالي استخدام عصا التحكم joystick مع الاردوينو

الكود البرمجي

في البداية عليك تنصب برنامج Python 3 يمكنك الرجوع للدرس التالي لمعرفة كيفية تنصيبه تنصيب Python 3.

انقر بالسهم اليمين على Command Prompt واختر من القائمة Run as administrator.

ادخل على مسار برنامج البايثون.

(هذا السطر قابل للتغيير بناء على موقع برنامج البايثون في جهازك)

cd C:\Program Files (x86)\Python39-32

حدّث Pip من خلال كتابة الأمر التالي.

python -m pip install --upgrade pip

حمّل مكتبة فأرة الحاسوب.

python –m pip install mouse

الكود البرمجي للتحقق من قراءة المدخلات

في البداية سنرفع كود برمجي لمحاكاة المشروع والتحقق من أن عصا التحكم تعطي قراءات صحيحة، ويتم طباعة الأوامر على شاشة الاتصال التسلسلي.

ارفع الكود التالي إلى لوحة الاردوينو عن طريق (IDE) وافتح شاشة الاتصال التسلسلي.

void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(9,INPUT); // SW pin
digitalWrite(9,HIGH);
}
int prev_state=0; // previous state of switch
void loop() {
int z=0,xpos=0,ypos=0;
int x=analogRead(A0);
int y=analogRead(A1);
int sensitivity=10; // you can adjust the sensitivity based on your comfort
if(x>=550) // when moved up
xpos=map(x,550,1023,0,sensitivity);
if(x<=450) // when moved down
xpos=map(x,450,0,0,-sensitivity);
if(y>=550) // when moved right
ypos=map(y,550,1023,0,sensitivity);
if(y<=450) // when moved left
ypos=map(y,450,0,0,-sensitivity);
int curr_state=digitalRead(9);
if(curr_state==1 && prev_state==0) // when SW is pressed
z=1;
else
z=0;
if(xpos!=0 or ypos!=0 or z==1) // prints only when the joystick is moved
{
Serial.print(xpos); // print the data and separating by ":"
Serial.print(":");
Serial.print(ypos);
Serial.print(":");
Serial.println(z);
}
prev_state=curr_state;
delay(10); // for normal operation
}

شرح الكود البرمجي

في الدالة ()setup تتم قراءة المدخلات من عصا التحكم عن طريق المنفذ الرقمي 9 ثم تتم طباعتها على شاشة الاتصال التسلسلي.

void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(9,INPUT); // SW pin
digitalWrite(9,HIGH);
}

في دالة ()void loop يتم تعريف المتغيرات x, y و z.

تكون قيمة المحور z تساوي صفر.

وقيمة المحور x تتم قراءتها من المنفذ التناظري A0.

وقيمة المحور z تتم قراءتها من المنفذ التناظري A1.

 متغير xpos يشير إلى موقع الفأرة على محور x في شاشة الكمبيوتر وقيمته الابتدائية = 0.  

متغير ypos يشير إلى موقع الفأرة على محور y في شاشة الكمبيوتر وقيمته الابتدائية = 0.  

المتغير sensitivity=10 يمثل حساسية فأرة الحاسوب يمكنك تغيير القيمة.

void loop() {
int z=0,xpos=0,ypos=0;
int x=analogRead(A0);
int y=analogRead(A1);
int sensitivity=10; // you can adjust the sensitivity based on your comfort

تمثل قراءة المدخل التناظري  X حركة الفارة على المحور x الحركة بشكل عامودي، إذا كانت قيمة المدخل x أكبر من 550 نقوم بتعيين نطاق قيم المدخل x من 0 إلى 1024 إلى نطاق من 0 إلى القيمة الموجبة ل sensitivity التي تم تحديدها.

وإذا كانت قيمة المدخل x أقل أو تساوي 450 نقوم بتعيين نطاق قيم المدخل x من 0 إلى 1024 إلى نطاق من 0 إلى القيمة السالبة ل sensitivity التي تم تحديدها.

if(x>=550) // when moved up
xpos=map(x,550,1023,0,sensitivity);
if(x<=450) // when moved down
xpos=map(x,450,0,0,-sensitivity);

تمثل قراءة المدخل التناظري y حركة الفارة على المحور y الحركة بشكل أفقي، إذا كانت قيمة المدخل y أكبر من 550 نقوم بتعيين نطاق قيم المدخل y من 0 إلى 1024 إلى نطاق من 0 إلى القيمة الموجبة ل sensitivity التي تم تحديدها.

وإذا كانت قيمة المدخل y أقل أو تساوي 450 نقوم بتعيين نطاق قيم المدخل y من 0 إلى 1024 إلى نطاق من 0 إلى القيمة السالبة ل sensitivity التي تم تحديدها.

if(y>=550) // when moved right
ypos=map(y,550,1023,0,sensitivity);
if(y<=450) // when moved left
ypos=map(y,450,0,0,-sensitivity);

متغير curr_state يمثل قراءة قيمة المدخلات الرقمية من المنفذ رقم 9 إذا كان الزر مضغوط فالقيمة الراجعة 1.

وإذا لم يتم الضغط عليه تكون القيمة صفر أي بحالة سكون.

int curr_state=digitalRead(9);
if(curr_state==1 && prev_state==0) // when SW is pressed
z=1;
else
z=0;

ستتم طباعة القيم على الشاشة الاتصال التسلسلي إذا كان هناك أي تغيّر في قراءات قيم عصا التحكم.

إذا لم يتم تحريك عصا التحكم فلن يتم طباعة أي قيم.

if(xpos!=0 or ypos!=0 or z==1) // prints only when the joystick is moved
{
Serial.print(xpos); // print the data and separating by ":"
Serial.print(":");
Serial.print(ypos);
Serial.print(":");
Serial.println(z);
}

الكود البرمجي (بايثون)

افتح برنامج IDLE (Python 3.9 32-bit) من قائمة File اختر New File والصق الكود البرمجي التالي.

ارفع الكود البرمجي للوحة الاردوينو من قائمة Run انقر على Run module.

import mouse, sys
import time 
import serial

mouse.FAILSAFE=False
ArduinoSerial=serial.Serial('com3',9600)  #Specify the correct COM port
time.sleep(1)                             #delay of 1 second

while 1:
   data=str(ArduinoSerial.readline().decode('ascii'))   #read the data
   (x,y,z)=data.split(":")           # assigns to x,y and z
   (X,Y)=mouse.get_position()        #read the cursor's current position
   (x,y)=(int(x),int(y))                           #convert to int
   mouse.move(X+x,Y-y)           #move cursor to desired position
   if '1' in z:                        # read the Status of SW
      mouse.click(button="left")    # clicks left button

شرح الكود البرمجي

افتح صفحة جديدة في IDLE Python وقم باستدعاء المكتبات المطلوبة mouse, sys serial python و time.

import mouse, sys
import time 
import serial

حدد المنفذ COM المستخدم في الاتصال مع الاردوينو، لديك وقم بتعديل الأمر في السطر التالي حسب رقم المنفذ.

(يمكنك تعيينه عن طريق برنامج اردوينو IDE من قائمة Port). 

ArduinoSerial=serial.Serial('com3',9600)  #Specify the correct COM port

هنا تتم قراءة القيم من المنافذ التناظرية A0 و A1 وسيتم تحريك فأرة الحاسوب في أماكن مختلفة على الشاشة بناء على هذه القيم.

while 1:
   data=str(ArduinoSerial.readline().decode('ascii'))   #read the data
   (x,y,z)=data.split(":")           # assigns to x,y and z
   (X,Y)=mouse.get_position()        #read the cursor's current position
   (x,y)=(int(x),int(y))                           #convert to int
mouse.move(X+x,Y-y)           #move cursor to desired position

هنا تتم قراءة القيم من المنفذ الرقمي 9 إذا كان الزر مضغوط ستكون القيمة الراجعة 1.

 if '1' in z:                        # read the Status of SW
      mouse.click(button="left")    # clicks left button

يمكنك أن تصنع لعبة بسيطة و هي لعبة تسديد الكرة بالمرمى باستخدام ليتل بتس، حيث يقوم اللاعب بتسديد الكرة على الهدف و يتم حساب نقاط للعاب في كل مرة يستطيع التسديد بالشكل الصحيح

الأدوات والمواد المطلوبة

حتى تتمكن من تنفيذ الدرس تحتاج من مجموعة البرمجة سفيرو ليتل بتس (Code kit by sphero little bits):

1× سلك (USB)

1× وحدة برمجة

1× ناقل الطاقة

1X وصلة

1× ناقل التعليمات البرمجية

1× بطارية

1× مصفوفة الإضاءة

1× مفتاح

1Xلوحة التثبيت

وحدة البرمجة

تقوم وحدة البرمجة بنفس عمل الدماغ البشري، يوجد في وحدة البرمجة 3 منافذ مدخلات لتوصيل الحساسات مثل الصوت أو غيره من المدخلات على اليسار وثلاث منافذ مخرجات لتوصيل القطع مثل الضوء أو المحرك على اليمين، تقوم الوحدة بتحليل المدخلات بناء على المقطع البرمجي وتظهر النتائج على المخرجات.

توصيل الدائرة

وصل وحدة الطاقة من لتيل بتس مع وحدة البرمجة

وصل المفتاح مع الوصلة من طرف ومن الطرف الثاني مع وحدة البرمجة باستخدام سلك توصيل

عدل الوضع في مصفوفة الإضاءة إلى

وصل مصفوفة الإضاءة من لتيل بتس مع وحدة البرمجة

قم تثبيت الدائرة على لوح التثبيت

المقطع البرمجي

اذا لم يكن متوفر لديك برنامج littlebits code kit الطباعة على مصفوفة الإضاءة باستخدام ليتل بتس (LittleBits) قم بتنزيله بالخطوات الموجودة بدرس 

افتح مشروع جديد بالنقر على open a blank canvas في واجة البرنامج لتبدء برمجة لعبة تسديد الكرة بالمرمى

من قسم المتغيرات أنشىء متغير جديد باسم “score” الذي يتم تخزين النقاط عند تسديد الكرة بالمرمى فيه

من قسم المتغيرات (variables) اسحب الأمر “set score to ” ووضعه أسفل الأمر السابق “start”و الذي يعني سجل قيمة بدائية للمتغير

لتسجيل القيمة الابتدائية من قسم (Math) اسحب الرقم “0 ” ضعه في الفراغ بعد كلمة “to”

من قسم (loop) اسحب الأمر “do forever” وضعه أسفل الأمر السابق و الذي يعني كرر المقطع البرمجي باستمرار

من قسم ال (logic) اسحب العبارة الشرطية “if “ضعها داخل الأمر “do forever”

من قسم المدخلات و المخرجات (inputs/ outputs) اسحب”signal from n1 id on ” و ضعها في الفراغ مقابل “if” و التي تعني اذا كان المدخل رقم n1 يعطي اشارة on

لجعل البرنامج يزيد قيمة المتغير نقاط (score) بقيمة 1 في كل مرة يتم استلام اشارة on من المدخلات، من قسم (math) نسحب “add 1 to score”

لطباعة القيمة على المصفوفة الضوئية اسحب من قسم المدخلات و المخرجات (input/output) “send scrolling text to out 1” ثم ضعه أسفل الأمر السابق

من قسم المتغيرات (variables ) نسحب المتغير نقاط “score” ونضعه في بعد كلمة text

من قسم (timing) اسحب “wait for in2 to be off” وضعها أسفل الأمر السابق

وصل ناقل التعليمات البرمجية مع جهاز الحاسوب

 اضغط على المفتاح الموجود في وحدة الكود:

قم بتوصيل وحدة البرمجة من اللتيل بتس، بالنقر على connect to your littlebits

اضغط على (Upload) حتى تقوم برفع المقطع البرمجي الخاص بمشروع تسديد الكرة بالمرمى.

مقدمة

مع تطور الهواتف الذكية والتطبيقات وعالم الإتصال أصبح الآن بإمكانك التحكم في أجهزة المنزل أو العمل من خلال هاتفك، في هذا الدرس ستتعلم كيفية التحكم بالاضاءة عن طريق الراسبيري باي والتيليجرام.

المواد والأدوات

 1× راسبيري باي

 1× سلك (HDMI)

1× محول تيار (5V-2A)

 1× كرت ذاكرة

1× سلك ايثرنت

1× لوحة تجارب – حجم كبير

حزمة أسلاك توصيل (ذكر – أنثى)

 1× ثنائي مشع للضوء أحمر (LED)

1× ثنائي مشع للضوء أبيض (LED)

1× ثنائي مشع للضوء أزرق (LED)

1× ثنائي مشع للضوء أخضر (LED)

3× مقاومة 220 Ω

توصيل الدائرة

إنشاء بوت على التيليجرام

عليك بالبداية تنصيب برنامج التيليجرام على هاتفك أو أي جهاز لوحي تفضله Telegram.

بعد تنصيبه سجل اسمك وبياناتك ورقم هاتفك كما هو معتاد.

أنشئ بوت باسم (Geeksvalley) يتم إرسال أوامر التشغيل والاطفاء عليه بالخطوات التالية:

بالبداية تحتاج بوت BotFather الرسمي الخاص بالتيليجرام اكتب في صفحة البحث BotFather.

بعد ذلك اكتب رسالة start/ سيرد عليك برسالة تحتوي على جميع الأوامر التي يستطيع تنفيذها البوت.

لإنشاء بوت جديد أرسل newbot/.

سيرد عليك البوت برسالة تطلب منك تسمية البوت الذي قمت بإنشائه في هذا الدرس تمت تسميته GeeksValley.

سيرد عليك البوت برسالة تطلب منك تحديد اسم المستخدم للبوت وبنهاية اسم المستخدم اكتب bot_.

هنا اسم المستخدم GeeksValley_bot.

سيتم  إرسال رسالة بأنه تم انشاء البوت ويتضمن رابط HTTP API احفظ الرابط ستستخدمه عند كتابة كود المشروع على الراسبيري باي.

تهيئة الراسبيري باي

أولا، سوف تحتاج إلى تثبيت نظام الراسبيان على الراسبيري باي إذا لم تكن قد فعلت ذلك قم بالإطلاع على  الدرس الأول نظام تشغيل الراسبيري باي

وبعد تثبيت النظام، يمكنك تهيئة النظام من خلال الرجوع  للدرس الثاني تهيئة نظام التشغيل

افتح الشاشة السوداء LXterminal للبدء باستخدام الراسبيري باي.

للبدء، قم بإستخدام الـ Termial  لتحديث الراسبيري باي إلى أحدث إصدار.

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

ثم أعد تشغيل الراسبيري باي.

reboot

حمّل البايثون على الراسبيري باي.

sudo apt install python3 idle3

حمل أداة Pip.

sudo apt-get install python-pip

بعد ذلك حمّل Telepot حتى تتمكن من تكوين جسر تواصل مع برنامج التيليجرام.

sudo pip install telepot

ستشاهد في قائمة Programming وجود برنامج جديد وهو Python 3 (IDLE) انقر عليه.

 من قائمة File اختر  New File.

انسخ الكود التالي والصقه بالملف الفارغ لكن هناك أمور مهمة عليك العمل بها قبل رفع الكود البرنامجي إلى الراسبيري باي.

import time, datetime
import RPi.GPIO as GPIO
import telepot
from telepot.loop import MessageLoop
blue = 26
white = 19
red = 13
green = 6
now = datetime.datetime.now()
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setwarnings(False)
#LED blue
GPIO.setup(blue, GPIO.OUT)
GPIO.output(blue, 0) #Off initially
#LED white
GPIO.setup(white, GPIO.OUT)
GPIO.output(white, 0) #Off initially
#LED Red
GPIO.setup(red, GPIO.OUT)
GPIO.output(red, 0) #Off initially
#LED green
GPIO.setup(green, GPIO.OUT)
GPIO.output(green, 0) #Off initially
def action(msg):
chat_id = msg['chat']['id']
command = msg['text']
print ('Received: %s') % command
if 'on' in command:
message = "Turned on "
if 'blue' in command:
message = message + "blue "
GPIO.output(blue, 1)
if 'white' in command:
message = message + "white "
GPIO.output(white, 1)
if 'red' in command:
message = message + "red "
GPIO.output(red, 1)
if 'green' in command:
message = message + "green "
GPIO.output(green, 1)
if 'all' in command:
message = message + "all "
GPIO.output(blue, 1)
GPIO.output(white, 1)
GPIO.output(red, 1)
GPIO.output(green, 1)
message = message + "light(s)"
telegram_bot.sendMessage (chat_id, message)
if 'off' in command:
message = "Turned off "

if 'blue' in command:
message = message + "blue"
GPIO.output(blue, 0)
if 'white' in command:
message = message + "white "
GPIO.output(white, 0)
if 'red' in command:
message = message + "red "
GPIO.output(red, 0)
if 'green' in command:
message = message + "green "
GPIO.output(green, 0)
if 'all' in command:
message = message + "all "
GPIO.output(blue, 0)
GPIO.output(white, 0)
GPIO.output(red, 0)
GPIO.output(green, 0)
message = message + "light(s)"
telegram_bot.sendMessage (chat_id, message)
telegram_bot = telepot.Bot('1657513784:AAG2Wl0ji-VGLTqGEKTdKruABD0FbS4Dwbk')
print (telegram_bot.getMe())
MessageLoop(telegram_bot, action).run_as_thread()
print ('Up and Running....')
while 1:
time.sleep(10)

هنا نستعدي المكتبات الضرورية للنظام مثل time, datetime و RPi.GPIO  و telepot.

import time, datetime
import RPi.GPIO as GPIO
import telepot
from telepot.loop import MessageLoop

في هذه الأسطر يتم تعريف المدخلات المستخدمة وهي أربعة المصباح الأخضر والأزرق والأبيض والأحمر.

blue = 26
white = 19
red = 13
green = 6

ستكون المصابيح في حالتها الابتدائية بحالة سكون.

now = datetime.datetime.now()
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setwarnings(False)
#LED blue
GPIO.setup(blue, GPIO.OUT)
GPIO.output(blue, 0) #Off initially
#LED white
GPIO.setup(white, GPIO.OUT)
GPIO.output(white, 0) #Off initially
#LED Red
GPIO.setup(red, GPIO.OUT)
GPIO.output(red, 0) #Off initially
#LED green
GPIO.setup(green, GPIO.OUT)
GPIO.output(green, 0) #Off initially

بعد ذلك يستطيع المستخدم التحكم بالاضاءة وذلك بإدخال الأوامر في برنامج التيليجرام.

سيكون أمر تشغيل المصابيح مبتدئيًا بـ Turn on متبوعًا باسم المصباح (blue, red, green or white) .

 إذا كنت ترغب بتشغيل كل المصابيح بنفس الوقت (Turn on all).

والعكس صحيح أيضًا عند إيقاف أحد المصابيح أكتب Turn off متبوعًا باسم المصباح (blue, red, green or white).

 إذا كنت ترغب بإيقاف كل المصابيح بنفس الوقت (Turn off all).

def action(msg):
chat_id = msg['chat']['id']
command = msg['text']
print ('Received: %s') % command
if 'on' in command:
message = "Turned on "
if 'blue' in command:
message = message + "blue "
GPIO.output(blue, 1)
if 'white' in command:
message = message + "white "
GPIO.output(white, 1)
if 'red' in command:
message = message + "red "
GPIO.output(red, 1)
if 'green' in command:
message = message + "green "
GPIO.output(green, 1)
if 'all' in command:
message = message + "all "
GPIO.output(blue, 1)
GPIO.output(white, 1)
GPIO.output(red, 1)
GPIO.output(green, 1)
message = message + "light(s)"
telegram_bot.sendMessage (chat_id, message)
if 'off' in command:
message = "Turned off "
if 'blue' in command:
message = message + "blue"
GPIO.output(blue, 0)
if 'white' in command:
message = message + "white "
GPIO.output(white, 0)
if 'red' in command:
message = message + "red "
GPIO.output(red, 0)
if 'green' in command:
message = message + "green "
GPIO.output(green, 0)
if 'all' in command:
message = message + "all "
GPIO.output(blue, 0)
GPIO.output(yellow, 0)
GPIO.output(red, 0)
GPIO.output(green, 0)
message = message + "light(s)"

هذا السطر مهم وحساس للغاية.

عليك كتابة HTTP API الخاص بالبوت الذي قمت بانشاءه.

telegram_bot = telepot.Bot('HTTP API الصق')

احفظ الملف بالمسار الافتراضي.

بعد ذلك افتح الشاشة السوداء LXterminal.

واكتب الأمر التالي لتنفيذ الكود البرمجي.

python ControllingLED.py

سيكون هناك رسالة مفادها بأن عملية اتصالك صحيحة.

سيبدأ النظام بالعمل مباشرة يمكنك إرسال رسائل من التيليجرام وستلاحظ أنها مطابقة لمخرجات الشاشة السوداء.

لا تنسَ فصل مصدر الطاقة بعد الانتهاء من استخدام النظام.

تعتبر الشمس من مصادر الطاقة المتجددة التي نحتاجها في حياتنا لتحويلها إلى طاقة كهربائية، في هذا الدرس سنتعلم كيف يساعدنا الروبوت في البحث عن مصادر الطاقة الضوئية، لعمل روبوت باستخدام اللتل بيتس littlebits  يتتبع مصدر الضوء

المواد و الأدوات

حتى تتمكن من تجميع المركبة الفضائية تحتاج من مجموعة مستكشف الفضاء ليتل بيتس (little bits Space Rover Inventor Kit):

1× قالب كرتوني رقم (10)

1× قالب كرتوني رقم (1)

1× مركز التحكم

2× محرك تيار مستمر

1× عجلة كروية

2× عجلات

1× حامل البطارية

1× سلك البطارية

1× بطارية

1× منفذ الطاقة

1X حساس الاقتراب

1X إضاءة

توصيل الدائرة

يمكن أن توصل قطع ليتل بيتس  بسهولة و بدون لحام لبناء الدائرة بالخطوات التالية

وصل منفذ الطاقة مع أسلاك التوصيل

وصل السلك الأول مع مركز التحكم

حساس الضوء يعد من المدخلات، حيث يتحسس وجود الضوء و ينقل البيانات لوحدة التحكم

نوصل السلك الثاني مع حساس الضوء

نوصل حساس الضوء مع محرك السيرفو باستخدام سلك توصيل

أخيرا قم بتوصيل محركا التيار المستمر مع وحدة مركز التحكم

يمكن من خلال وحدة التحكم بالمحرك تحديد اتجاه الدوران للمحرك:

ccw عكس عقارب الساعة

Cw مع عقارب الساعة

Var متغير يمكن أن تكون مع أو عكس عقارب الساعة

تجميع مكونات روبوت تتبع الضوء

يتكون جسم الروبوت الذي يتتبع الضوء من جزئين الأول تًثبت عليه جميع مكونات المركبة الفضائية

الجزء الثاني تُثبت عليه حساس الضوء

ابدأ خطوات تجميع الجزء الأول كالتالي :

 اطو الخطوط المتقطعة في القالب الكرتوني الموفر في حقيبة ليتل بيتس  (1) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتقطعة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

اطو الخطوط المتصلة في القالب الكرتوني (1) ثم فك الطي، كرر ذلك مع جميع الخطوط المتصلة؛ حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

طبق الأوجه التي لها نفس الرقم (1) مع (1) وهكذا حتى تصل إلى آخر رقم بالقالب الكرتوني.

ابدأ خطوات تجميع الجزء الثاني كالتالي :

 اطو الخطوط المتقطعة إلى الخارج، ثم أعدها حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

 اطو الخطوط المتصلة إلى الداخل ، ثم أعدها حتى تصبح مرنة أثناء عملية التجميع.

وصل اللسان رقم 1 مع المنفذ المقابل و كرر هذا مع اللسان رقم 2 و3 و4 و5

يكون الشكل النهائي للجزء بهذا الشكل

نثبت ذراع السيرفو

ثم نثبت جميع قطع الليتل بيتس بالشكل التالي