前言

由于兴趣使然，从2008年开始我又重新开始在业余时间玩起各类电子制作。并在2009年底有幸与一群小伙伴创办了RoboPeak机器人团队，并且一路走到今天得以公司化运作。从一开始几个人业余小打小闹逐步成为一家专业从事服务机器人并以自主激光定位导航核心见长的公司SLAMTEC，在见证了这几年努力得到收获的同时，我也感受到了整个产业逐步向着硬件智能化方向的变革。

在这个过程当中，比较引人注目的是一个名词的流行：Maker。为了能够阐释这个名词最纯正的意味，我先暂不提及它目前在国内广泛使用的译名。Maker, 直接翻译就是“动手做东西的人”。从这个角度上看，包括我在内的很多从事DIY的爱好者就被划分到了这个群体内。
Maker这个概念的出自美国的Make:杂志（http://makezine.com/），该杂志与国内的很多DIY类刊物如《无线电》类似，定期得向读者介绍从电子制作、艺术创作、有趣DIY等方向的文章。不过，Make:做的更进一步，他们将Maker作为一种文化潮流，并且每年定期的在世界各地举办属于Maker的聚会：Maker Faire。这个聚会给了全球所有DIY爱好者、艺术家乃至是企业/初创公司一次难得地对外展示自己作品的机会。随着半导体技术的革新，进行新硬件开发的门槛不断降低，更多人得以快速使用Arduino这样的平台进行原型作品开发，Maker Faire也顺着该趋势在全世界范围得以流行。

对国人而言，Maker这个名词被大众所认知也正是随着2012年第一届深圳举办的Shenzhen Mini Maker Faire开始的。相比后来国内举办的Maker Faire和创客嘉年华，2012年的那届Maker Faire的规模相对较小，但却第一次给了国内从事各类DIY创作的团体、个人展示自己的机会。我们的RoboPeak团队也是从那年开始，逐步开始在各类集会中进行作品的发布展示，并被大家所认知。

而在今年，我们RoboPeak团队来到了美国加州Bay Area，第一次参加了最原汁原味的Maker Faire Bay Area并进行了展出。在为期三天的参展过程中，我也体验到了作为Maker Faire发源地与国内的不同之处。特此写下此文，向大家分享我们这次的见闻以及我的感想。

Maker Faire Bay Area 2015的简介

本届Maker Faire Bay Area位于加州San Mateo郡的Event Center。

图：本届Maker Faire Bay Area的位置，地图来自某境外网站

非常巧的是，我们正好赶上的是自第一届Maker Faire举办至今的第10个年头集会，主办方在活动上花了不少心思。整个展览为期两天半，分别是5.16 17 18三天，其中，16号是下午半天的展览。这样的设置用意为何？5.16那天是周五，按理说不会有特别多的游客。实际上这是本届Maker Faire主办方刻意安排，在对外的活动安排里，主办方只是写了17、18号两天的展览时间。而周五下午的半天展览是专门为前来展出作品的Maker们准备的，目的就是让大家趁着这天游客相对较少时有足够的时间来相互“串门”交流取经。不然到了后面几天游客增多，大家就忙于接待了。

图：展览期间密集的人流

图：整个展出区地图

作为一年一度Maker Faire的全球主场，并且恰逢10周年，这届Maker Faire Bay Area的规模自然是不能小的。主办方设置了多个室内展示区、多个室外大型互动作品展区还有专门供销售DIY套件、Maker作品的Maker Shed馆。
就室内展厅，就包括：

1. 我们RoboPeak所在的主展区EXPO HALL
2. 以3D打印机、加工设备和实验装备为主的Maker Lab
3. 以专门展示灯光互动艺术的暗室展区
4. 以展出智能硬件初创公司产品的Startup Pavilion
5. 很有趣的展示自制食物的Homegrown Village

....

这次我们一行4人，展出的作品为：

目前该设备可通过网络在外部访问: http://cskhome.3322.org:8111 (请勿恶意攻击，虽然对我也没什么损失)

之前的文章

 一年来的日均气温、湿度以及电池最低电压走势图 (点击察看原始尺寸)：

图表由家中IHES服务器每天每半个小时一次采集得到，从气温上来说，曲线变化还是很明显的，和以前地理书上的曲线图一致。（有没有觉得今年最高日均气温比去年低了一点...)。湿度变化就没那么有规律了。

最后一张是电池最低电压的走势，可以看出大部分时间靠太阳能电池板的发电电池电压均维持在4V以上（锂电池3.3V-4.2V放电范围)。在今年7月份是下降到了3V左右。这是因为太阳能板出现了老化。我采用的是低价的滴胶工艺的电池板，在日照一定时间后其表面开始出现泛黄和龟裂。最终变得完全不透光。这也验证了太阳能电池板工艺与寿命的说法，滴胶工艺的寿命就在1-2年左右。

在更换了电池板后，一切又恢复正常。目前看来太阳能电池的发电量是足够设备使用的，那么接下来就可以考虑增加新的传感器（如监测风向，降雨量和地震波?)

稳定性方面，该气象站在工作近2年中有过一次大修，主要是更新固件以及更换太阳能电池板。不过在雨雪天气中，会出现偶尔的无线通讯困难。总体来说超出了我的预期:-)

电池功耗方面，该气象站在没有日照条件下，每8小时电压约降低0.2-0.3V。应该说是比较低的，考虑到目前的工作模式是服务期没半小时会通过无线进行数据轮训，发射红外线进行邮件检查等。目前遇到的一个麻烦反而是在白天太阳能发电量过大导致电池过充使得内部的保护电路动作。由于考虑到目前核心电路保存在无日光照射的阴暗处，所以没啥危险性。当然，这也另一个角度说明其实AVR的功耗也可以做的很低，只要有合理的编程控制。并非低功耗就需要使用MSP430。

另外一个有趣的现象是在日照充足的夏季，太阳能电池发电量（效率?）反而不如冬天好。电池最高电压在冬季均能在每日中午达到电池饱和水平，而在夏季每天13:00左右达到的最高峰往往只是4.0V。这一点我这里就暂不解释了，留给大家思考:-)

好了，分享就到这里，如果需要具体的气象采集数据，可以与我联系。

上周陆续完成了如下2个作品：3D激光测距扫描仪 以及 激光投射键盘。目前正在编写他们的原理文章以及准备代码开源的工作。

这里先收集他们的图片集供各位预览。文章将在1-2周后首先公布于我的blog。然后会转贴在几个论坛和weibo上。

3D激光测距扫描仪

采用我们RoboPeak团队的RoboPeak USB Connector作为控制器，使用红外线激光进行测距。

性能参数：

视频1: 实时3D场景重建：

视频2: 扫描得到的客厅:

近距离扫描得自己：

激光投射键盘：

 直接导致我做这个的想法是在淘宝找到了投射键盘图案的激光头，并且很便宜。那时候正好在做3D扫描仪，因此打算顺便做一个玩。由于两者其实原理类似。有了做激光测距的经验，完成这个键盘是很容易的（实际上我也只花了2天1个晚上就完成了所有部分）。

性能指标：

演示视频：

效果：

预告就写到这里，这些内容均会有文章介绍。而且了解我的人会知道，文章将会比较长:-) (写得也累)。我虽然很乐意能将自己的一些经验分享给大家，但也非常痛恨那些直接抄袭牟利的。所以届时在文章和代码上会做一些处理，如果只是照抄照搬，将是不可用的，但保证所有内容真实表达，真正去实践并理解文章的可以仿制出相同或更高性能作品:-)

敬请期待

团队网站:  www.RoboPeak.net

团队Blog: http://www.robopeak.net/blog/

我们团队主要由高中本科的同学和朋友组成，大家利用业余的时间进行这个项目。之前我Blog中放出的照片中的智能小车就是我们制作的机器人平台系统的原型机，他包含了由团队自行设计的硬件系统以及我们定义的机器人操作系统RoboPeak Infrastructure. 下面贴一些进一步的介绍图片。

原型机的图片和配置:

激光雷达扫描得到的环境模型

下面是我们成员vinjn童鞋带来的演示视频:

激光雷达得到的平面地图信息

使用Ipad进行操控

一些RoboPeak设计的专属硬件

下面说说我自己的一些感想吧。这个项目至今已经快2年了，不过大家都比较低调，所以至今不大做什么宣传，不过我们都期待着在实现到一定的水平后有一个公开的发布演示，所谓厚积薄发:-)

就我个人来说，基本上业余时间都用在了RoboPeak上，虽然这目前只是一个业余的兴趣项目，不过还是希望能将他做到完美和极致。目前工作也差不多2年半了，的确感受到工作后不比学生阶段有很多的闲暇时间做些别的事情，也有很多现实的问题来面对。不过这不能成为放松的借口，通过参与RoboPeak，觉得还是有很多收获的，更重要的是有一群志同道合的伙伴，感觉很幸福。大家都在繁忙工作之余抽出时间来，很不容易。

机器人领域的特殊之处是他涉及的方面很宽，从最基本核心的机械、电子电路、传感器、运动理论以及到上层的软件构架、图像识别、定位和地图构建理论等都有所涉及。这一方面是一个很有趣的地方，因为这样可以在这个过程中学到新的知识和技能，我自己就从参与RoboPeak开始正式学习AVR单片机，以至于后来Blog都已经偏重硬件方面了。利用这样的机会去接触新的领域往往学习起来是最快的，不过另一方面也对从事这个领域的人有比较高的要求，如果只是简单的制作可以要遥控的小车，那这最多也就是个遥控玩具，要称为机器人，就需要有自主行动和规划的能力，这也是我们目前和今后打算探索的领域，也是打算在公开演示中所期望展示的部分。事情要做好，都要付出努力，兴趣也是如此，也需要有坚持和付出，过程不会都是有趣的，但是等到有了成果那种喜悦是非常美妙的。我自己也一直在想，虽然目前我们还是刚起步，一些设计也会被人觉得山寨，不过事在人为，这都会改变的。

另外也有不少朋友问过我们有没有打算开源或者公开设计，这个计划我们的确有，目前市面上也有很多优秀的开源库，例如MRPT(mrpt.org)库提供了现成的SLAM算法，当今比较热门的SLAM算法他都有所提供。今后在合适的时机，相信我们也会把自己的一些资料贡献给社区，希望对国内外机器人爱好者有所帮助，比如我们内部使用的Arduino改良库ArduinoLite已经公开(还没有机会好好的介绍)，今后还有更加强大的东西会贡献出来。不过我们也担忧完全开源会被别人直接抄袭用于谋利，尤其是在我们国家，不过，真正有技术含量的东西，即使你全部开源了给抄袭者，他估计连怎么抄袭都不会。(相关的机器人研究论文和专利网上本来就都有)

说到此还是打住，大家如对我们的项目感兴趣，可以期待我们的正式发表以及我们的团队网页:-)

这是我和其他朋友在业余从事的一个项目，代号为RoboPeak。可能之前一些发出的一些视频中已经有所透露，这里就算是非正式的正式介绍吧。因为这是篇凑数文，所以具体细节就不介绍了。

这是最近做出的一个低成本的激光测距系统，以及基于这个测距仪做的平面障碍物雷达图。用的是简单的三角测距原理。不过精确度在经过了校正后可以做到很小(0-7米范围内<10cm)，对于室内应用有一定的实用价值。

所谓雷达，就是以自身为中心的平面内，将一定角度范围内的物体距离自身的距离求出，并在极坐标下作图。这里得到的是自身前方-90度至90度范围的扫描图。用途嘛自然有很多。如果对这个原理感兴趣，可以等以后某个时间我有空了可能会做介绍。

1. 演示视频#1

2. 演示视频#2

3. 演示视频#3

4. 实际布局

5. 雷达图#1

6. 雷达图#2

下回不掉各位胃口了，写点实在的东西，只要时间允许:-)

虽然一直没有写Blog，不过我一直在对这个网站做修改，尤其是07年出发布的Flash Site V2。当时因为经历了近2年的开发周期，因此十分急切的想把这个网站发布出来。同时也因为那时想尽快抽出时间忙学习的事情，在开发的后期有点马虎。现在看来当时发布的版本存在许多问题与不足。这些问题随着发布后使用过程中慢慢暴露，直到我也觉得忍无可忍的地步。因此从去年开始我就开始一直计划着对这个网站（确切地说是网站的运行库ReformCore）进行大规模的改善。而本文就是对之前一段时间内我对这个网站所作的修改的总结。当然，那些一直希望了解该网站实现细节或者想得到源代码的朋友也可以关注此文，因为我现在开始计划把ReformCore的部分组件开放：OpenReformCore。

直观起见，先给个目前网站的截图：

图：改善后的SiteV2

这次修改后的版本暂称为Site V2++。主要增加了网站整体的执行效率，同时改善了浏览体验。对ReformCore的一些Bug做了修正。本文后续部分将针对部分修改部分介绍。文末将介绍这次增加的一个插件ReformUI Spy以及OpenReformCore的一些设想。

网站部分的改善

07年网站发布时，有不少批评针对当时网站背景声音过于嘈杂，同时也反映动画表现不流畅的。同时当时时间比较紧张，没有对一些细节部分处理好，比如菜单部分那些图标一直在使用着这个网站原形期间临时选取的那些图片。也有人批评说网站过于眩目。

目前改善的版本已经重新设计了首页和菜单的图标部分。同时也更换了背景图片以及背景音效。至少目前在我看来，应该不会给浏览者带来嘈杂感了，同时网站风格上也比较统一。至于批评说网站眩目花哨的，不好意思，目前看来仍旧很花哨。不过我已经将一些不必要的成分去除了，比如整个网站只有一张背景图以及一套背景音乐。

这次新采用的背景音乐已经不是之前很俗套的循环音效，循环的音效无论如何都会给人带来烦躁感。至于新背景音乐的效果还是各位亲感受下吧。网站在设计上从起初就以到背景、音乐等修饰手段不得干扰正常浏览为原则。所以音乐和背景图片与网站的浏览是不同步的，换句话说，在网速缓慢的情况下，访客可以先进行网站内容的浏览，而背景图片和音乐会在后台加载完毕后才得以呈现。因此如果想体验新的音效的话可能需要等待一段时间。

对于网站的执行效率问题，其实就是针对Flash渲染效率的优化问题，这次也有很大的改善。至少目前在我看来比以前整个网站渲染速度提升了30%-40%。同时，以前进入网站是要经历的2次“嘟嘟”声的阶段也被合并在一起。

对于用户体验的提升方面，这次的修改还增加了网站高度会随浏览内容自动修正以及网站浏览的资料将与URL地址同步等功能。URL地址同步其实就是BackButton，具体效果可以尝试如下链接：http://www.csksoft.net/index_mainsite.asp#SubView%3D4%26SubSection%3Dlab%26ViewPos%3D1%26ViewType%3D2%26UID%3Dmainsite.site_data.ID75

其次是修正了网站对Webkit（如Chrome）以及Opera浏览器的兼容性。不过代价是在这2类浏览器下网站将无法使用Backbutton。

剩下的修改部分还有许多，不过基本都是一些小改动。这里还要提一下现在的ReformScript终端窗口可以改变大小了！同时支持脚本导出功能。这点将在后面的ReformCore改善部分介绍。

ReformCore的改善

ReformCore中主要对UI组件进行了大幅修改，其中主要针对XWindow部分，即类似ReformScript终端的这些窗口。

1. 增加了Resize功能
2. 改善了窗口层次的管理，增加了窗口聚焦的特征。

还有一些其它的UI修改，这里就不具体介绍了。如果今后ReformCore开源了，这些部分也会包含。

图：增加了动态尺寸改变特性的XWindow，以及其他的UI改动

图：修正了层级管理以及增加了窗口焦点特性

图中可以看出XWindow已经越来越像是个OS的UI了。不过毕竟有点重新发明轮子的味道，但是Flash下还真的没有啥捷径。

另外，对ReformCore的后台代码修改也展了很大的部分，不过这部分因为难以用直观的图像形式表达，就不再具体涉及。不过可以提一下开发的用于Puxos管理的Puxos Explorer。

图：Puxos Explorer

Puxos Explorer属于网站的后台管理部分，同时我目前还没有找到其他人会对此工具感兴趣的理由，因此这个工具就不公开了。Puxos因为采用了XML来保存数据，本身自然就是以树状存储的。所以可以套用文件系统的概念，自然要做UI的管理器的话，就会做成Windows Explorer那样。当然，我做的很简单...

ReformUI Spy

这次更新过程中顺便做了一个有用的小工具，ReformUI Spy。这个工具可以在网站的“创意与演示”板块找到。至于其用处，估计用过Microsoft Visual Studio中自带的Spy++的朋友应该可以猜到：用它可以察看当前Flash中任何MovieClip的信息！这个工具并非只能用于我的网站，任何AS2.0的Flash只要能够加载进此工具都可以工作。

 图：用ReformUI Spy 观察ReformScript窗口中TxtHolder组件的属性

图：鼠标拖动观察游标进行组件选取时的画面

不过因为Flash采用了sandbox的机制，不同域名下swf不能进行脚本级交互。所以想用这个工具做偷窥是不可能的了，不过用于自己作品的辅助调试应该还是大有帮助。另外，要偷窥我网站还是可以的:-)。

另一个好消息是这个工具是开源的，所以实现原理我就不说了，大家看代码。当然我相信肯定有Flash的高手已经知道这点用处。同时，为了将来开放ReformCore的考虑，这个工具的代码也可以作为ReformUI API使用的具体例子。

试用请点击：http://www.csksoft.net/index_mainsite.asp#SubView%3D4%26SubSection%3Dlab%26ViewPos%3D1%26ViewType%3D2%26UID%3Dmainsite.site_data.ID75

代码下载：http://www.csksoft.net/data/fla/reformSpy.rar

OpenReformCore

已经有不少朋友希望我公布网站全部或者部分的代码了。我也觉得有时候还是全部公布代码了比较好。毕竟如果能被其它人使用才是我工作价值的最好体现。不过考虑的下面的几个问题，我一直没有这么做：

1. 网站自身安全性
2. 坐享其成的使用或者盗用
3. 本身的质量问题

对于网站自身安全性考虑应该比较好理解，尤其是后台部分。因为ReformCore还用来管理我个人信息，如果公布了代码可能会造成自身的安全隐患。我承认ReformCore安全性不好。同时，如果只公布前台，可能有些地方的代码就不好理解了。

对于第二个考虑，我想我有时也做的不好。毕竟国内盗版软件大家天天用、平时抄作业、专门有网站公布各类代码给大家直接拿去用于各类用途。大家似乎觉得这些已经没有什么了。我不介意有人用这个网站的代码拿去赚钱。如果真那样，那真是我最大的荣幸。不过我看不惯那种坐享其成式的挪用和盗用。挪用：直接将网站原封不动的用于自己作品，或者仅仅改动文字和图片。盗用：声称是自己的。说起盗用，我还记得有人真的拿我之前做的高手挑战说是自己做的。不过也说明有人认可这个...可能是我心胸狭窄吧，不过我想我们平时习以为常的这些举动真的应该吗？

好了，现在说说OpenReformCore。上面已经说明了我的态度，所以今后要公布代码，一个原则就是公布出去的代码不可能直接编译后就运行。同时后台部分可能会不公布。不过这个主要是我觉的不好意思拿出手。现在外面都采用ASP.net了，我这代码还是ASP 3.0。而根据大部分人的反应，我想他们最感兴趣的应该是ReformUI部分。因此这部分代码会最早的公布。不过既然要公布，也不是说随便打包给出链接那样简单。那样不但对别人不负责，也是对自己不负责。所以还需要作一些额外的事：写注释、例子、帮助。当然，还有版权申明（应该说是分发许可申明）。至于时间安排上，我想说得是尽量。

好了，我认为已经把这次改动部分值得介绍的部分写完了。总体来说，这次改动的着重点就是使得Site V2能够搞好的派上用处：发布和展示我作品的平台。希望这次改动能给浏览者带来较好的体验。同时，我又一次注意到自己不但不是学设计出生，也没有这方面天赋。既然ReformCore本质不是Site V2这个Flash网站，那么希望这次修改也能使我停止长达2年+这2个月的Flash制作中。希望今后不要再被人理解成我是专作Flash的了...

这次网站的改善也让我重新对我这个网站（www.csksoft.net）的用途有了新的理解。今后Site V2的主要职责对外将用于我作品的发布和展示，同时借助其RIA的特性，一些新的想法、需要多媒体借助的部分也将使用Site V2。而Blog将发布平时写的一些文章。包括会在各类不大不小论坛灌水的长篇大论或者平时的胡思乱想。有人觉得这2年Blog文章更新满了是啥啥的表现，其实这是不正常的。不过的确不能像以前想说什么说什么了...