micro:bit機械手臂
組裝手冊 v0.2
台灣程式教育協進會
說明
• 本套件包為協會書籍《micro:bit x
Thunder:bit:孩子的第一本創客指南》(預
計2019年春季出版) 之搭配教材。本手冊為
書籍實際內容之簡化版;書籍會更加詳細,
並提供更多樣的程式變化。
• 本套件可製作一台MeArm四軸機械手臂,
以micro:bit微型電腦和Thunder:bit擴充板控
制
• 本手冊不含詳細程式教學或micro:bit教學
• 有疑問、零件缺損或欲索取程式歡迎來信
聯絡協會
• 台北推廣中心
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– FB:台灣程式教育協進會
材料
• BBC micro:bit微型電腦 x1
– micro USB傳輸線 x1
• Thunder:bit擴充板 x1
– 18650鋰電池 x1
• MeArm機械手臂 x1
– TowerPro SG90迷你伺服馬達 x4
– 杜邦線 x3
– 束線帶 x2
BBC micro:bit
• 英國廣播公司(BBC)於2016年與全球眾多科
技、教育單位合作推出的兒童程式學習用
微型電腦,主要使用圖形積木程式語言
Thunder:bit擴充板
• 台灣程式教育協進會獨家開發的micro:bit多
功能擴充板,內建可充電鋰電池、蜂鳴器、
震動馬達、彩色LED燈、遊戲搖桿等,並可
驅動多重馬達
安裝鋰電池
• 注意方向不要裝反
外接電/充電
Thunder:bit迷你搖桿
Thunder:bit迷你搖桿
MeArm機械手臂
實際收到的零件可能與圖中略有差異。
內附六角扳手,但請自備螺絲起子
拆下零件
撕下所有零件的保護紙
安裝底板螺絲(25mm)
螺帽先不要拴緊
裝上第二層底座板
注意有一個角的螺絲孔位置跟其他不同(較靠內側),
方向錯誤就會很難裝上
鎖緊螺絲和螺帽
螺絲頭在第二層板子不能凸出來
安裝第一顆馬達
裝上馬達固定板
手臂本體底座
每一塊都有特定方向,弄錯就裝不起來
鎖入12mm螺絲
手臂本體底座完成
安裝第一個馬達葉片
鎖入馬達尖頭螺絲
從底下往上鑽;
要用點力鑽過馬達葉片的孔。螺絲附在馬達袋子裡
組裝手臂第一部分
同樣用12mm螺絲固定
手臂第二部分(裝上馬達葉片)
鎖入尖頭螺絲
完成手臂第二部分
鎖入10mm螺絲
所有轉軸處的螺絲不可鎖太緊,以免零件無法活動
再鎖入6mm螺絲
安裝手臂第一和第二部分
第一
部分
第二
部分
以12mm螺絲固定手臂兩部分
手臂第三部分
用6mm螺絲連接兩個手臂,並組裝前手臂部分
用10mm螺絲鎖上手臂另一邊的零件
手臂另一側連接手臂底座
使用6mm螺絲
使用8mm螺絲穿過墊片
圓形墊片
安裝手臂第三片馬達葉片
前方
前方
裝上馬達固定板
用10mm螺絲鎖上馬達板
馬達頭裝入手臂兩側的馬達葉片
安裝爪子馬達固定板
裝入馬達兩側小板子
注意固定板兩側缺口的長度不同
裝入馬達兩側小板子
套上爪子馬達固定板
同意注意板子缺口和螺絲孔方向
組裝爪子
單孔
雙孔
下層板
在爪子鎖上螺絲
12mm螺絲目前還無法固定,這是正常的
這邊螺絲不能像圖中這樣
太長或凸出底端
安裝大齒輪,鎖在右爪轉軸
齒輪與右爪前端用12mm螺絲
固定
組裝兩片小齒輪
以6mm螺絲固定兩片並鎖上馬
達葉片
安裝小齒輪到馬達上
可用馬達的平頭小螺絲把馬達葉片固定在馬達頭
把爪子連接到手臂上
用10mm螺絲固定兩側
連接手臂最後部分
圓形墊片
使用10mm螺絲
使用6mm螺絲,反過來鎖
把手臂裝到底座上
同樣用平頭小螺絲固定馬達葉片與馬達頭
把爪子馬達的線穿過手臂
給馬達線接上杜邦線
安裝Thunder:bit擴充板
一邊用8mm螺絲
另一側用束線帶
連接馬達
1=底座馬達; 2=右側馬達; 3=左側馬達; 4=爪子馬達
橘色線朝內;S0=1, S1=2, S2=3, S3=4
4 3 2 1
組裝完成
你可以用第二條束線帶綁住馬達線,比較美觀。
只是需要更換馬達時就得剪斷。
PCA9685套件
• 我們得透過Thunder:bit的PCA9685腳位控制
MeArm的四個馬達,因為micro:bit本身能同
時控制的馬達最多為3個。
• 你必須先在MakeCode編輯器加入PCA9685
程式套件。
– 編輯器:https://makecode.microbit.org/#editor
新增擴展套件
匯入PCA9685套件
套件加入MakeCode編輯器
手臂程式
(part 1)
第二改良版
馬達轉動速度
續下頁
手臂程式
(part 2)
手臂程式
(part 3)
續下頁
手臂程式
(part 4)
伺服馬達轉動角度
操作
• 搖桿X軸 (左右):1號馬達左右轉動
• 搖桿Y軸 (前後):2號馬達前後移動
• 搖桿Y軸+按住A鍵:3號馬達前後移動
• 搖桿B鍵:4號馬達(爪子開合)
• 使用搖桿時請用手撐住搖桿板底下,以免
施力過度而折彎連接腳位
校正馬達葉片位置
• 程式會在一開始讓MeArm手臂馬達轉到90
度 (爪子馬達除外);為了讓手臂運作得更順
暢,馬達葉片的位置可能得稍微調整(拔起
葉片後再裝回去)
建議的手臂初始位置
建議的爪子齒輪位置
馬達Q&A
• 手臂動到一半時停止動作,擴充板彩色LED
燈熄滅或變紅?
– 馬達承擔負重太大或有故障,導致整個系統斷
電。通常重開擴充板電源就可以恢復。
– 如果太長斷電或開啟電源時就會斷電,可以輪
流拔掉每個馬達的線,看看是哪個馬達運作有
問題。
– MeArm能扛起的重量是有限的。目前已知3號
馬達在抬起物體時需要施較大的力,因此最有
可能損壞。
馬達Q&A
• 馬達發出尖銳聲、變燙?
– 馬達有故障或處於卡死狀態(想轉動但因手臂位
置而轉不動等等)。趕快切斷電源。如果馬達本
身沒問題,就修改程式讓馬達不至於卡死

(最新版) micro:bit MeArm機械手臂組裝手冊 v0.2