10 likes | 219 Views
高苑科技大學電機系 96 學年度學生專題成果展示. 自動投球機 學制:高苑科技大學電機系五專機五甲 學生姓名:潘聖夫 黃屏瓚 陳敏睿 指導老師:康渼松. 一、專題製作動機
E N D
高苑科技大學電機系96學年度學生專題成果展示高苑科技大學電機系96學年度學生專題成果展示 自動投球機 學制:高苑科技大學電機系五專機五甲 學生姓名:潘聖夫 黃屏瓚 陳敏睿 指導老師:康渼松 一、專題製作動機 自動投球機(Automatic Pitching Machine)可以自行取球與讀取移動距離以及投球所需角度和力道之參數,投球時會依照進球與否而給予不同的聲音,將訊息傳達讓人得知是否進球。而在製作中則要分析程式中要該如何使機台對應該控制的元件,且必須了解外部的構造型態和不同的配件來與程式達到互相配合的地步,對於機台控制係以簡單易懂且能監控整個系統的運轉狀況,藉由PWS系列人機介面與SoftPanel的應用開發程式(ADP),整合傳統的開關式控制方法,且提供給使用者監控與設定參數綜合平台,而獲得更充足且完整的資訊。 二、研究方法 2-1.七段顯示器設計:此次的七段顯示器較為大型,所以必 須用電晶體將電流做放大,但因解碼器7447,將七段顯 示器變成高電位,而使得信號無法驅動基極端,以致無 法將七段顯示器亮度提高為正常亮度,必須利用共陰極 解碼器製作如圖1所示。 2-2.感測器選擇: 1.光纖開關︰利用發光元件發出紅外光的光速,碰到被 檢測物而反射回來光束透過接收端而輸出訊號,可檢 測各種材質元件。且以非接觸方式可以減少被測物及 感測頭的傷害,如圖2所示。 2.近接開關︰利用感應電壓的變化,因感應距離短,通 常在數厘米間,然而它最大特點是快速、準確、耐髒 ,因形狀較不適合本機台製作。 2-3.語音設計:利用語音模組,將想要錄音部份經由電腦和 麥克風錄製到語音模組之IC上,但必須考慮到每段錄音 的長度,所以此次只錄製進球時與不進時發出的聲音。 2-4.人機介面設計:使用ADP軟體進行設計,將監控部份的 數值輸入部份與啟動按鈕部份做整合,監控部份是將整 個機台動作順序做顯示如圖3所示,而數值輸入部份, 是讓使用者自行調整投球力道和移動距離,如圖4所 示,但也可不調整。而按鈕部份為機台啟動鈕,若使用 者不自行調整力道和距離,即可利用程式預先設定的 值來進行投球與移動位置,若已將數值更改而又想恢復 原廠設定,故須經由設計者將密碼輸入,即可回覆原 廠設定,所以整個機台動作如圖5所示。 2-5.投球線路保護與整體面板:因機台是以弧形的方式懸空 在最上面,但投球手臂經常在做移動,所以必須將線路 收到履帶裡,以防線路拉扯而造成導線內部斷線,但履 帶附近因有投球手臂,故將做一個鐵片將投球手臂做區 隔,如圖6所示、圖7所示。 三、結論 過去人與機器之溝通介面主要以開關按鈕為主,隨著科技時代而走向更友善的人機介面,使得觸控式顯示面板應用越來越普遍,因此自動化、人性化直覺式觸控輸入介 面將成為目前機具設計的主要趨勢。 四、參考文獻 圖1 七段顯示器 圖2 光纖感測器 圖3 監控畫面 圖4 力道、距離控制 圖5 動作流程圖 [1]林灶生,“最新數位邏輯設計”,全華科技股份有限公司,94年。 [2]王文義,“PLC原理與應用實務”,全華科技股份有限公司,2006年。 [3] “ADP軟體使用手冊”,泉毅電子股份有限公司。 圖7 整體面板 圖6 線路保護