# PBL 台日交流營

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這篇是PBL營隊第2組在活動期間的所有工程簡報的紀錄。

希望這能幫助你去理解我們做了哪些工作、付出哪些心血。

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# 團隊成員

- Osake Insitute of Technology :flag-jp: :school:
- 寺村優翔 Teramura Yuto ( 程式編譯 )
- 高木遥菜 Takaki Haruna ( 程式編譯 )

- National Taipei Univrsity of Technology :flag-tw: :school:
- 吳葉泓銓 Eddie ( 機構設計者 )
- 賴宥全 Ronin ( 車子主要建造者 )
- 顏亦航 Steven ( 程式偵錯與執行者 )

- New Taipei Municipal Zhonghe Sensor High Schoool :flag-tw: :school:
- 羅睦文 Mike ( 演講者 )
- 黃柏豪 Alvin ( 活動紀錄、簡報製作者 )
- 周昀軒 Sean ( 程式偵錯與執行者 )

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# 以下是此工程筆記的大綱與重點 :bookmark_tabs:

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## 場地與比賽辦法

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## 比賽畫面 :flag-jp: :flag-tw:

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## 程式的心智圖

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## 最終成品照片 :money_with_wings: $1176

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# 以下是工程的詳細記錄，以天為單位

## 導讀
- 當日進度總覽
- 說明

- 車子組裝過程
- 照片或影片
- 說明

- 程式編譯過程
- 心智圖、照片、影片
- 說明

- 遇到的問題
- 照片
- 說明

- 當日車子總覽
- 照片

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## 8/22 PBL活動第1天

### 當日進度總覽

1. 繪製抓球機構的雛型 ( 第一代 )
2. 與日本同學討論程式的心智圖
3. 組裝車子的底盤與馬達功能
4. 測試超音波 HR-SR04
5. 理解顏色辨識 Pixy2

### 車子組裝過程
此次的進度是我們把車子的底盤組裝好，並設計出初版的抓球機構

最初的設計圖：

抓球機構概念動畫：
{%youtube 7jVIYs0B5sk %}

### 程式編譯過程
為了理解我們需要怎麼樣的程式去完成主辦方給的挑戰，因此我們和日本的同學一起討論並畫下心智圖，如下圖 :

測試超音波的測距功能，之後會利用它的測距功能，編寫出自走車避障功能。

測試Pixy2的顏色辨識功能
這是這項挑戰的重點所在，因為我們必須要夾取紅球才能得分，所以顏色辨識功能尤為重要。

### 遇到的問題
無

### 當日車子總覽

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## 8/23 PBL活動第2天

### 當日進度總覽
1. 抓取Pixy2的顏色辨識參數
2. 製作第一代抓球機構的雛型
3. 測試超音波避障功能
4. 鹼性電池+電池盒 :money_with_wings: $191

### 車子組裝過程
利用瓦楞板、膠帶與伺服馬達製作簡易版本的超音波雲台

製作出第一代抓球機構的雛型
{%youtube YKHEMy7nRMQ %}

### 程式編譯過程
修正心智圖，並請日本同學編譯避障功能

### 遇到的問題
:::danger
:warning: **突然之間，避障功能故障且無法重新啟用**
:::
我們照著SOP做了以下動作
* 重新檢視接線
* 重新檢視程式
* 重新檢視各個Arduino模組

最後發現是電池的電壓不夠了，因此我們更換電池並新增多一個電池盒以維持供電需求。

### 當日車子總覽

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## 8/24 PBL活動第3天

### 當日進度總覽
1. 到今華商場購置步進馬達、可調穩壓電源板、SG90伺服馬達 :money_with_wings: $565
3. 拆解車體並嘗試重組和更換馬達
4. 測試顏色追蹤功能與超音波避障功能 ( 混合進行，電腦測試畫面 )
5. 重新設計抓球機構 ( 第二代 )

### 車子組裝過程
因為顏色追蹤功能需要更加精準的旋轉角度與速度，我們將馬達更換成步進馬達並添加可調穩壓電源板

重新設計抓球機構
{%youtube lCVL_CskmYQ %}

### 程式編譯過程
請日本的同學幫忙寫出抓取程式，並修正顏色辨識的範圍

### 遇到的問題
:::danger
:warning: **發現我們的抓球機構會妨礙到超音波辨識和pixy2的顏色辨識!**
:::

重新設計抓球機構的位置與設計，如同上述過程

:::danger
:warning: **發現因為車身的重量變重，原本的馬達已經無法帶動整體移動 !**
:::

去今華商場購置步進馬達與可調穩壓電源板，作為更換的馬達使用。並且順帶解決顏色辨識追蹤功能的微調。

### 當日車子總覽

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## 8/25 PBL活動第4天

### 當日進度總覽
1. 輪子+鹼性電池 :money_with_wings: $ 418
2. 製作第三代抓球機構
3. 利用Pixy2軟體 ( PixyMon ) 計算紅球相對相機的位置，反推出移動校正的數值範圍。
4. 整體機台第一次全測試

### 車子組裝過程
製作第三代的抓球機構，修改後輪。

### 程式編譯過程
利用Pixy2軟體 ( PixyMon ) 計算紅球相對相機的位置，反推出移動校正的數值範圍。

{%youtube TpEk1Fq_soI %}

### 當日車子總覽

#### 整體機台第一次全測試

#### 影片如下
{%youtube KqsMQ7j9es0 %}

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## 8/26 PBL活動第5天

### 當日進度總覽
1. 製作儲存球的後背箱
2. 製作儲存Arduino電路板的引擎室
3. 改進抓球機構
4. 修正程式中與實際組裝上的差異

### 車子組裝過程
我們用瓦楞板做了一個正方體，作為放置Arduino的引擎室使用

### 程式編譯過程
修正程式中與實際組裝上的差異

### 遇到的問題
:::warning
:warning: 我們還沒預想到上場時的行走路徑，依照程式遇到牆才左右轉的特性，我們不會走上場地正中央的山丘，且車子的行進速度太慢了。
:::
我們設想的是從沙地附近開始，往四周移動，以避開沙地。

:::danger
:warning: 引擎室裡因為電線的纏繞導致訊號受到干擾
:::
我們重新調整了引擎室裡面的布線格局，讓重要的訊號線不被電源線所干擾。

### 當日車子總覽

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## 8/27 PBL活動第6天

### 當日進度總覽
1. 將抓取籠的材質從瓦楞板更改為塑膠片
2. 將左右主輪新增各新增一個
3. 將後輪更改為雪橇型
4. 調整抓取籠的捕捉範圍

### 車子組裝過程

我們將後輪更改為雪橇，希望以增加觸地面積的方式克服這項難題

將抓取籠的材質從瓦楞板更改為塑膠片


將左右主輪新增各新增一個


### 程式編譯過程
調整抓取籠的抓取位置

{%youtube efym_Hgm5uE %}

### 遇到的問題
:::danger
:warning: 車子的後輪會陷進沙中，導致整台車無法在沙地角落點移動
:::
我們將後輪更改為雪橇，希望以增加觸地面積的方式克服這項難題。

### 當日車子總覽

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## 8/28 PBL活動第7天

### 當日車子總覽

{%youtube QIGj6TT6iR0 %}

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# :page_with_curl: 簡報、照片、影片的連結

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* 簡報，按照日期排序

1. [Day1 8/22](https://docs.google.com/presentation/d/1Bscw2IN12Q6_JtBBw4nWGQia8l1nv_nZ632k5kNB_vk/edit?usp=sharing)
2. [Day2 8/23](https://docs.google.com/presentation/d/1zIShL2BRj8c34nubsdpGBvsbdIsaimB8uTrV2hwVBdk/edit?usp=sharing)
3. [Day3 8/24](https://docs.google.com/presentation/d/1TqN7k_D5qkXoHuLVYMqNAcrBTgpAC0v6p6KJLg7wrWo/edit?usp=sharing)
4. [Day4 8/25](https://docs.google.com/presentation/d/19deEQcqFj84O6I3Lm-q7OZTiERjqiQNojFY71mYRfJE/edit?usp=sharing)
5. [Day5 8/26](https://docs.google.com/presentation/d/1Gy_DdQNM39L_kNiR8acJASd-MDSzGDEyaKv3t4ukDuk/edit?usp=sharing)
6. [Day6 8/27](https://docs.google.com/presentation/d/1iUZfTgVshmxh_umoyFaMPGr4RlDdkp3n1JjSFn1EHlc/edit?usp=sharing)
7. [Day7 8/28](https://docs.google.com/presentation/d/1epsTFLF_h5D6mcMd_4TxHxkPAgBRF2Z4wMJnkJWd-GI/edit?usp=sharing)

* 北科大拍攝的照片
* [Google Drivve](https://drive.google.com/drive/folders/1Z4XonzXnDEGfPrA9zCtOncbMtLs-b5AM?usp=sharing)

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# Thank you! :heart: