Introduction: 六軸機械手臂
Arduino 是一塊Open Source電路板，
開發者可以利用這塊板子去做到一些電子器材的控制，
這篇主要教大家怎麼寫出控制六軸舵機的簡單操作，
後面會教大家如何用PS2搖桿控制六軸機械手臂。
1.購買Arduino開發版與Arduino晶片
2.下載Arduino IDE開發工具
3.在電腦上安裝Arduino的Driver
4.寫個簡單應用並燒錄上去Arduino，也可以上網參考其他人公布的資料函數庫來使用
Step 1: 【第一步、購買Arduino開發板與晶片】
在開發前，大家一定要有一塊Arduino電路板，基本上在Y拍，露天，淘寶就買得到了，一塊基本的價格大概在600~1000左右！因為其實Arduino板子有分很多種，而且有的還算是擴充加強版！但都大同小異。
Step 2: 【第二步、下載Arduino IDE】
接著去Arduino官方網站下載開發程式軟體，
這樣才能寫入程式與函數庫，並且燒錄到Arduino開發板上。
下載網址：https://www.arduino.cc/en/Main/Software
下載下來後解壓縮並安裝即可。
Step 3: 【第三步、安裝Driver】
有些電腦一插入USB，就會自動安裝驅動程式軟體。
如果找不到Driver，這時候就【我的電腦點選右鍵】，【管理】，【裝置管理員】，
裡面會有個驚嘆號(無法辨識的裝置)，在該裝置上點選右鍵，選擇內容，
然後選擇要安裝驅動的路徑，安裝後即可使用
Step 4: 【第四步、實現手臂組裝】
1.首先要先決定手臂材料，材料可以選用的材料非常多，例如3D列印，雷射切割，自行購買材料組裝，我們最後選用較為堅固的金屬合金當作我們手臂的材料。
2.再來就是手臂組裝的過程，組裝的過程中，小細節要非常注意，有可能因為一顆螺絲的滑牙，造成整組手臂結構不穩，甚至在做動作的過程中翻覆。
3.手臂與舵機的結合，舵機在放入手臂中時，必須要先做好定位，這個動作有可以有效的固定手臂的活動範圍，以防手臂過度的動作，這也可以讓手臂更加的擬真。
4.在組裝完成後，測試一些基本的動作，手臂大致上完成了。再來就是細節的動作設計了。(後面詳細敘述)
Step 5: 【第五步、打開Arduino】
前面我們已經完成手臂的組裝了，但是現在只是一副空殼，
它的核心內容－Arduino程式碼還沒燒錄，現在來教大家如何編寫程式碼，
來使你們的機械手臂能做些簡單操作。
首先先打開剛剛在電腦上安裝好的Arduino程式，
最先要注意的是你的開發版與處理器是甚麼型號，在上面工作列選擇Tools-Board與Processor，
那我們這邊是Arduino Nano與ATmega328，如果這邊選擇錯誤的話，在燒入時會出現錯誤喔！
Step 6: 【第六步，程式碼編寫前言】
我們要開始寫程式碼前，要先簡單了解整個Arduino程式語法，
Arduino的程式語法是基於C/C++，簡單來說就是客製化的C/C++語言，而其開發工具 Arduino IDE 則是衍生自以 Processing 為基礎的電子開發設計平台 Wiring。
Arduino程式可由五個部分組成：
１．匯入函式庫與定義
#include "include.h"
#define LED 8
#define BUZZER 9
#define KEY A7
2. 宣告常數與全域變數
int A;
char B;
3.設定函式 //這是一定要寫的
void setup() {}
4.無限迴圈 //這是一定要寫的，程式碼會無限迴圈這段程式碼
void loop() {}
5.自訂的函式
void peter(){
}
Step 7: 【第七步、設定舵機pin腳】
上面已經先簡單介紹程式碼大致上的結構了，接下來終於可以來寫主程式了，
先介紹一下舵機函數的幾個常用語句，
attach(接口): 設定舵機的接口
write(角度): 用於設定舵機旋轉角度的語句，可設定的角度範圍是0°到180°
read(): 用於讀取舵機角度的語句，可理解為讀取最後一條write()命令中的值
Arduino參考程式碼如上圖
為了讓整體舵機運行更加精細，我們使用PWM脈衝寬度來控制所有舵機，
設置500到2500的脈衝寬度來取代原來的0到180度。
Step 8: 【第八步、PS2X函式庫下載】
設定完舵機參數之後，我們希望能用PS2手把來控制機械手臂。
可以從網路搜尋關於PS2X的函式庫，下載函式庫之後，將函式庫丟入Arduino子資料夾libraries。
就可以打相關函式#include "PS2X_lib.h"匯入函式庫。
Step 9: 【第九步、PS2程式碼編寫】
要使用PS2手把來控制舵機，除了下載函式庫，
還必須設定PS2的接口，讀取手把按鍵數據。
除此之外，我們還需要分別設計每個按鍵的動作，按下所設定的PS2按鈕會執行裡面的函式。
上圖截錄自我們編寫的部分程式碼。
Step 10: 【第十步、舵機運行】
前面已經介紹完如何設定舵機pin腳與用PS2搖桿設置，接著教大家如何讓舵機執行。
最簡單的就是以下這段程式碼，是指將參數 myservo[0] 所設定的pin腳舵機執行90度
myservo[0].write(90); //
但這程式碼缺點是一執行就會馬上到達90度，無法控制執行時間，容易使舵機損壞，
教大家可以控制舵機執行時間的方法，避免舵機過度執行。
參考程式如上圖
我們設置了一個函數，輸入為pin腳，要到達的角度，舵機目前角度，想要他執行的時間，
接著我們將預計完成的時間除以20等於將時間分割成數個以20ms為單位的間隔，
將要移動的總角度除以間隔次數，即可得到每20ms要移動的小角度，
再用for迴圈以每20毫秒的速度輸入角度到舵機，即可達成目標囉
Step 11: 【第十一步、燒入Arduino開發版】
在編譯上傳前先確認 Arduino Board 與 Serial Port 是否選擇正確，確認完成後點選上傳按鈕進行程式編譯上傳。
即可完成使用搖桿控制六軸機械手臂的簡單操作囉
完整程式碼放在如下
