研發養成所 ( Bridan's Blog - 4rdp, For R&D Person ): 2015

2015年12月30日星期三

2016 準備夯桌遊

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/2016.html?m=0

桌遊是我好久沒去碰觸的玩意，它涉及我童年的回憶，輔助我數學的學習，培養我研發的能力，有興趣的讀者可以參閱舊文下棋學策略做棋學研發。

今天之所以開始拿筆寫這系列文章，是觀察到最近社會脈動發生一些質變趨勢：翻轉教育、自造者運動、兒童程式設計學習、桌遊店如雨後春筍般開店等。個人以過來人的經歷描述這對後代的影響，觀點不敢說百分之百完全正確，但八九不離十。

翻轉教育(Flipped Education)─ 是現在台灣不得不走的一條路，自從教育部推行一堆政策，如廣設大學、多元入學、十二年國教，雖想減少大考壓力，但將以往技職教育基石摧毀，加上大陸經濟崛起、製造產業外移、或轉為服務業、薪資不漲甚至低薪、少子化趨勢，另外，現代社會也資訊數位化，加上智慧手機普及，大人忙於工作，小朋友超愛玩電動玩具，不愛閱讀之類靜態休閒，如果又不加控制使用 3C 時間，那就會沉迷線上遊戲，對於學習這件事更缺乏努力的動機，因此台大電機系副教授葉丙成發起翻轉教育運動，希望提振學生自學動機。

自造者運動(Maker)─ 因為近代科技發達 3DP 與雷射切割機逐漸普及，遇上網路知識散播，還有 Arduino、Raspberry Pi 等開源電子神器加持，讓以前許多 DIY 做不出來的作品，變得非常容易創作設計，也讓越多非電子專業玩家輕鬆進入玩具機器人、物聯網控制、四軸飛行器等自造領域嘗試創作，會投入自造者運動的夥伴們，都有些主動自學特質，有發明家的精神，想動手解決自身生活不便的問題。

桌遊店方興未艾 ─ 只要 Google 一下「桌遊店」就會發現很多搜尋結果，甚至我的公司也出現桌遊社！每個人的童年一定有玩過桌遊經驗，無論輸贏，玩過一次只要有時間有機會一定還會想再玩一次，這點跟電玩遊戲很像，不過少了打打殺殺直覺反應式鍵盤操作，反多了需要棋奕深層策略思考，這對數學學習很有幫助，另外，一些桌遊與社會生活有些關聯，也可以幫助小朋友透過遊戲學習社會知識。桌遊店客源可能有兩類，一是 3 ~ 12 歲的親子家庭，如果這些店結合餐飲，大人吃東西聊天時，小朋友有東西玩不無聊，二為年輕族群，新奇好玩聚一起，不過因價位、翻桌率都不高，當客人新鮮感消失不再上門後，不知道這些桌遊店可以經營多久？會不會像以前保齡球館流行時一家家開，而退流行時一家一家關，有待觀察。

兒童程式設計學習 ─ 如 Scratch、APP Inventor 免費好用適合程式初學者的開源軟體普及，歐美國家也順勢推行學齡兒童學習程式設計，二十一世紀的工業革命必定有機器人的要素，而設計機器人需要有程式設計的基礎，雖然程式設計或者電腦操作是本世紀必要的基本工作技能，不過是不是需要從小學生一年級就開始學？雖然我平日工作就是寫程式，但對這點個人抱持懷疑態度？我是贊成小學高年級開始玩 Scratch，圖塊式程式小朋友易懂，可以用它創作一些互動遊戲，提升設計程式興趣。

從這些趨勢來看，在翻轉教學與資訊教育方面，想培養創造力與提升學習動機，我比較推薦

2015年12月26日星期六

第二代 P&B 機器蜘蛛

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/p.html?m=0

正好要組裝第二代 P&B 機器蜘蛛，因此拍照將機器蜘蛛主要零件秀出來，組裝過程也說明一下。

圖左下方有七個零件，它們剛好可以組出 6 x 2 或 4 x 2 機器蜘蛛一隻腳，圖右下方則是機器蜘蛛本體平台，中間的小孔是可以螺絲鎖付 Arduino、Raspberry Pi 之類控制板，雙層機器蜘蛛設計，最上層還可以架上 meArm 之類機器手臂。

控制器採用標準 Arduino Uno 及相配的傳感器擴充板，每隻腳 SG90 伺服馬達用 2 顆，雙孔 USB 行動電源一個，因為馬達相當耗電，所以需要能輸出 5V 2.1A，紅外線遙控器及接收器各一，除了機器蜘蛛本體，其餘估計這些電子套件兩千多元可以在電子材料行購得。

2015年12月23日星期三

訓練數學感 83 ─ 增額保單

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/83.html?m=0

小明的保險經紀人向他推薦增額保單理財方式，左表是二十年內試算結果，它會比每年複利率定存 2% 好，你覺得如何？

2015年12月19日星期六

ROSA 系統開發 18 ─ 六腳機器蜘蛛控制 (P&B 6 x 2 Spider)

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/rosa-18-p-6-x-2-spider.html?m=0

(請打開字幕觀賞)

P&B 6x2 Spider

圖案來源 http://pizgchen.blogspot.tw/2016/01/spider-6x2.html

六腳蜘蛛與四腳蜘蛛的控制程式差異不大，下面僅列出六腳蜘蛛有差異的部分。

// (C) 2015, Bridan Wang, CC BY-NC-SA 3.0 TW
// http://4rdp.blogspot.tw/search/label/ROSA%20(Arduino)

#define LAST_SERVO 12 // for 6 x 2 spider

byte servo_revse[] =

{ 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1 };

const byte RUN_3[] PROGMEM = {   // spider dance-1
// 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
_SERVO,bck,std,bck,std,mid,std,mid,std,fwd,std,fwd,std, //0
_HOLD, 150,255,150,255,150,255,150,255,150,255,150,255, //1
_LOOP, 3,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //2
_SERVO,255, 60,255,120,255, 60,255,120,255, 60,255,120, //3
_SERVO,255,std,255,std,255,std,255,std,255,std,255,std, //4
_NEXT, 3,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //5
_LOOP, 3,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //6
_SERVO,255,120,255, 60,255,120,255, 60,255,120,255, 60, //7
_SERVO,255,std,255,std,255,std,255,std,255,std,255,std, //8
_NEXT, 7,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //9
_GOTO, 0,   //10
};

2015年12月16日星期三

訓練數學感 82 ─ 父子的年齡是多少？

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/82.html?m=0

圖片來源 https://pixabay.com/

父子兩人，父說我在你這年紀時，你才 5 歲，等你到我這年紀，我就 71 歲，請問這對父子現在年齡各多少？

2015年12月12日星期六

ROSA 系統開發 17 ─ 四腳機器蜘蛛控制 (P&B 4 x 2 Spider)

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/rosa-17-p-4-x-2-spider.html?m=0

(請開啟字幕觀賞)

P&B 4x2 Spider

圖片來源 http://pizgchen.blogspot.tw/2016/01/spider-4x2.html

前一陣子在台灣 Maker 界出現一隻開源機器蜘蛛，網友雷基士 (Regis) 很全能，除了寫程式外還 3D 列印、製作電路板，而我正在開發 ROSA，這作業系統可以控制 meArm，當然也可以控制機器蜘蛛，正好網友 Pizg 設計出新型機器蜘蛛機構請我測試，因此本文以他的作品當主體展示 ROSA 紅外線遙控器操控成果，還有採用 ROSA 解決方案，不需要用到數學三角函數，很適合學生入門學習。

這款機器蜘蛛姑且稱為 P&B 4 x 2 Spider，設計理念很簡單，要讓 Maker 玩家除了蜘蛛機構本體，其它所需零組件都盡可能在現有通路買的到，以方便無電子電路基礎玩家入門學習，減少製作電路障礙，清單如下：
1. Arduino UNO x 1
2. Arduino IO 擴充板 x 1
3. SG-90 伺服馬達 x 8
4. 雙孔 USB 行動電源 (Output 5V 2.1A) x 1
5. KEYES 紅外線遙控器及模組 x 1
6. 3-pin 母對母杜邦線 x 1
7. USB 轉 TTL 傳輸線 (或是自製 USB 電源線 ) x 1
8. 超音波模組 (可略，目前當眼睛裝飾，也可以其它物件替代) x 1

好不多說，先看 ROSA 程式怎麼寫，

// (C) 2015, Bridan Wang, CC BY-NC-SA 3.0 TW
// http://4rdp.blogspot.tw/search/label/ROSA%20(Arduino)

#define LAST_SERVO 8 // for 4 x 2 spider

#define SERVO_TABLE 13

#define zeo 0 // zero
#define lif 45 // lift leg
#define std 90 // stand
#define hon 251 // hold on
#define hof 250 // hold off
#define fwd 60 // forward
#define mid 90 // middle
#define bck 120 // backward

byte servo_pin[] =
{ 0, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17 };
byte servo_revse[] =
{ 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1 };

byte servo_angle[] =

{ 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0 };

byte servo_set[] =

{ 0, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90, 90 };

byte servo_speed[] =

{ 0, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5 };

byte servo_hold[] =

{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };

const byte RUN_0[] PROGMEM = { // spider start
// 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
_SPEED, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, //0
_SERVO,fwd,lif,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //1
_SERVO,mid,std,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255, //2
_SERVO,hon,hon,fwd,lif,255,255,255,255,255,255,255,255, //3
_SERVO,255,255,mid,std,255,255,255,255,255,255,255,255, //4
_SERVO,255,255,hon,hon,fwd,lif,255,255,255,255,255,255, //5
_SERVO,255,255,255,255,mid,std,255,255,255,255,255,255, //6
_SERVO,255,255,255,255,hon,hon,fwd,lif,255,255,255,255, //7
_SERVO,255,255,255,255,255,255,mid,std,255,255,255,255, //8
_SERVO,255,255,255,255,255,255,hon,hon,fwd,lif,255,255, //9
_SERVO,255,255,255,255,255,255,255,255,mid,std,255,255, //10
_SERVO,255,255,255,255,255,255,255,255,hon,hon,fwd,lif, //11
_SERVO,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,mid,std, //12
_GOTO, 212, // goto RUN_P //13
};

2015年12月9日星期三

訓練數學感 81 ─ 水果多少錢？

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/81.html?m=0

這題不難，小學三四年級程度題目，

2015年12月5日星期六

ROSA 系統開發 16 ─ meArm 程序控制 (Procedure Control)

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/rosa-16-mearm-procedure-control.html?m=0

圖片來源 http://www.shutterstock.com

本章節主要在說明程序控制，那甚麼是程序控制？無論任何複雜機器人、機器手臂，其動作控制可以分解成許多時間串聯組合的單一小動作。以 meArm 為例，想要用它夾取物品，那需要先基座馬達轉到定位，然後手臂伸過去，夾子再夾起來，這些動作控制跟時間有關，前一個動作尚未完成前，是不能執行下一個動作的，不然就會看到機器人不聽使喚亂動一通，另外，設計機器人程序動作程式時，絕大多數系統非常複雜，有時候想增刪個小動作，可能整篇程式都修改。因此，ROSA 提供一個簡單方法，可以先將機器人動作編輯好，以代碼的型式儲存常數，未來無論是放在程式碼中或是 EEPROM，都可隨時取出依據程序控制動作。

// (C) 2015, Bridan Wang, CC BY-NC-SA 3.0 TW
// http://4rdp.blogspot.tw/search/label/ROSA%20(Arduino)

#define LAST_SERVO 4
#define SERVO_TABLE 5
byte step_wait;

enum {
_NONE,
_GOTO,
_HOLD,
_LOOP,
_NEXT,
_RETURN,
_SERVO,
_SPEED,
_STOP,
_WAIT,
};

const byte RUN_N[] PROGMEM = { // meArm stop

  _STOP,   //1
};

const byte RUN_K[] PROGMEM = {   // base sweep
  _LOOP, 10, 255, 255, 255,    //0

_SERVO, 0, 255, 255, 255, //1

_SERVO, 180, 255, 255, 255, //2

_NEXT, 1, 255, 255, 255, //3

_STOP, //4
};

const byte RUN_5[] PROGMEM = { // speed fast

_SPEED, 5, 5, 5, 5, //0

_RETURN, //1
};

const byte RUN_8[] PROGMEM = { // speed slow
_SPEED, 1, 1, 1, 1, //0

_RETURN, //1
};

const byte RUN_0[] PROGMEM = { // meArm reset

_SERVO, 90, 90, 90, 90,   //0
_HOLD, 10, 10, 10, 10,   //1
_RETURN,   //2
};

const byte *ACTION[] = {

RUN_N,     // none,
RUN_N, // RUN_1, // 1
  RUN_N, // RUN_2, // 2
  RUN_N, // RUN_3, // 3
  RUN_N, // RUN_4, // 4
RUN_5,   // 5
  RUN_N, // RUN_6, // 6
  RUN_N, // RUN_7, // 7
  RUN_N, // RUN_8, // 8
  RUN_N, // RUN_9, // 9,
RUN_0,     // 0
  RUN_N, // RUN_S, // *
  RUN_N, // RUN_P, // #
  RUN_N, // RUN_U, // up
  RUN_N, // RUN_D, // down
  RUN_N, // RUN_R, // right
  RUN_N, // RUN_L, // left
RUN_K     // ok
};

void ACTION_SET(void){

static byte loopn;

byte i, j;

switch (pgm_read_byte(ACTION[ir_code] + step_no*SERVO_TABLE)){
case _SERVO:
for (i = 1; i < SERVO_TABLE; i++){
j = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + i);
if (j == 250)
servo_hold[i] = 0; // hold off
else if (j == 251)
servo_hold[i] = 255; // hold on
else if (j >=252 && j < 255)
servo_set[i] = 90;
else if (j < 181)
servo_set[i] = j;
}
break;

case _HOLD:

for (i = 1; i < SERVO_TABLE; i++){
j = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + i);
if (j != 255)
servo_hold[i] = j;
}
break;
case _SPEED:
for (i = 1; i < SERVO_TABLE; i++){
j = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + i);
if (j != 255)
servo_speed[i] = j;
}
break;
case _WAIT:
step_wait = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + 1);
break;
case _RETURN:
ir_code = pre_ir;
goto ret;
case _NEXT:
if (loopn != 255) {
if (loopn == 0)
break;
loopn--;
}
case _GOTO:
j = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + 1);
if (j >= 200){
ir_code = j - 200;
ret:
step_no = 255;
} else
step_no = j - 1;
break;
case _LOOP:
loopn = pgm_read_byte(ACTION[ir_code]
+ step_no * SERVO_TABLE + 1) - 1;
if (loopn==254)
loopn++; // 0 or 255 always loop
break;
case _STOP:
ir_code = 0;
}
}

void PROCESS_SERVO(void) {
static byte servo_no;
byte all_ready;
byte i;

if (servo_no == 0 || servo_no > SERVO_TABLE) {
servo_no = SERVO_TABLE;
}

if (servo_no > LAST_SERVO)
;
else if (servo_set[servo_no] > servo_angle[servo_no]){
servo_angle[servo_no] += servo_speed[servo_no];
if (servo_set[servo_no] < servo_angle[servo_no])
servo_angle[servo_no] = servo_set[servo_no];
SERVO_SET(servo_no);
}
else if (servo_set[servo_no] < servo_angle[servo_no]){
servo_angle[servo_no] -= servo_speed[servo_no];
if (servo_angle[servo_no] > 180)
servo_angle[servo_no] = servo_set[servo_no];
SERVO_SET(servo_no);
}
else if (servo_hold[servo_no] != 0){
if (servo_hold[servo_no] != 255)
servo_hold[servo_no]--;
SERVO_SET(servo_no);
}
servo_no--;

if (ir_code != 0) {
all_ready = 1;
for (i = 1; i < LAST_SERVO+1; i++){
if (servo_set[i] != servo_angle[i])
all_ready = 0;
}
if (all_ready == 1){
if (step_wait == 0){
ACTION_SET();
step_no++;
}
else
step_wait--;
}
}
}

2015年12月2日星期三

訓練數學感 80 ─ 摺紙的長度

http://4rdp.blogspot.com/2015/12/80.html?m=0

一張 ABCD 20 x 30 cm 長方形紙，將其 C 點對準 AB 中點摺紙，試求 EF 線段長度。

2015年11月28日星期六

訓練數學感 79 ─ 25 匹馬

http://4rdp.blogspot.com/2015/11/79-25.html?m=0

有一馬場共 25 匹馬，它們的個別跑速不清楚，只知道每一匹馬都非常平穩固定，跑馬場每次最多只能 5 匹馬下場比賽，請問最少需要比賽幾場，才能分出這 25 匹馬的冠、亞、季軍是那隻馬？

難度 ✩✩

2015年11月24日星期二

ROSA 系統開發 15 ─ 回覆台大資工系洪士灝教授的提問

http://4rdp.blogspot.com/2015/11/rosa-15.html?m=0

週日晚上，無意間看到台大洪士灝教授在 FB 貼文轉型到 Open Source 的世界來尋寶，個人蠻認同其觀點，正好個人在開發 ROSA (Robot Operation System for Arduino)，因此留文請教洪教授對 ROSA 的看法，教授留言一句話「是否可以用一頁說明這個計畫的目的、優點、製作方法、所需克服的障礙 ?」

我把這當作如果未來創業，不管是天使投資人 (只要講得出好點子就會投資你) 還是惡魔投資人 (問一堆問題還是不會投資，然後用你的點子賺錢) 必問的問題，其實這應該要準備一頁 Business Model Canvas 說明，日後再找時間談這個，目前對 ROSA 我以公益看待，在此不談商業模式。

經過兩天沉思後，答覆教授的問題如下：

2015年11月21日星期六

ROSA 系統開發 14 ─ Control meArm by IR

http://4rdp.blogspot.com/2015/11/rosa-14-control-mearm-by-ir.html?m=0

紅外線遙控能用於 meArm 嗎？答案是可以的，考量許多玩家沒有 mBot 紅外線遙控器，因此另外準備一隻遙控器以及能與 Arduino 相接的紅外線接收器，如上圖所示。

// (C) 2015, Bridan Wang, CC BY-NC-SA 3.0 TW
// http://4rdp.blogspot.tw/search/label/ROSA%20(Arduino)

const byte IR_CODE[][18] PROGMEM = {
// X, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, *, #,up,dn,rt,lf,ok
0,22,25,13,12,24,94, 8,28,90,82,66,74,70,21,67,68,64,
0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1,
};

void (*FUNC_JUMP[])(void) = {
FUNC_N, // none
FUNC_1, // 1
  FUNC_N, // FUNC_2, // 2
FUNC_3, // 3
FUNC_4, // 4
  FUNC_N, // FUNC_5, // 5
FUNC_6, // 6
  FUNC_N, // FUNC_7, // 7
  FUNC_N, // FUNC_8, // 8
  FUNC_N, // FUNC_9, // 9
  FUNC_N, // FUNC_0, // 0
FUNC_S, // *
FUNC_P, // #
  FUNC_N, // FUNC_U, // up
  FUNC_N, // FUNC_D, // down
FUNC_R, // right
FUNC_L, // left
  FUNC_N, // FUNC_K // ok
};

void PROCESS_10ms(void){
IR_CHECK();

if (A_IN(A4) < 200){   // right X
if (servo_set[2] > 120) servo_set[2]--;
}
else if (A_IN(A4) >= 800){
if (servo_set[2] < 160) servo_set[2]++;
else servo_hold[2] = 255;
}
else
servo_hold[2] = 0;

if (A_IN(A0) < 200){ // left Y
if (servo_set[4] > 60) servo_set[4]--;
}
else if (A_IN(A0) >= 800) {
if (servo_set[4] < 150) servo_set[4]++;
}
if (A_IN(A1) < 200){ // left X
if (servo_set[1] != 0) servo_set[1]--;
}
else if (A_IN(A1) >= 800){
if (servo_set[1] < 180) servo_set[1]++;
}
if (A_IN(A3) < 200){ // right Y
if (servo_set[3] > 60) servo_set[3]--;
}
else if (A_IN(A3) >= 800) {
if (servo_set[3] < 150) servo_set[3]++;
}
}

byte pre_ir;
byte ir_code;
byte step_no = 0;

void IR_CHECK() {   // for KEYES IR

byte i;

byte j;

j = ir.key();

// Serial.print("IR - ");

// Serial.println(j);

for (i = 17; i != 0; i--) {

if (j == pgm_read_byte(&IR_CODE[0][i])) {
if (pgm_read_byte(&IR_CODE[1][i])==0 || pre_ir!=j) {
pre_ir = ir_code;

ir_code = i;

step_no = 0;

(*FUNC_JUMP[i])();

break;

}

ir.loop();

}

void FUNC_N(void) // none
{
}

void FUNC_1(void) // left Y
{
if (servo_set[4] < 150) servo_set[4]++;
}

void FUNC_4(void)
{
if (servo_set[4] > 60) servo_set[4]--;
}

void FUNC_3(void) // right Y
{
if (servo_set[3] < 150) servo_set[3]++;
}

void FUNC_6(void)
{
if (servo_set[3] > 60) servo_set[3]--;
}

void FUNC_S(void) // right X
{
if (servo_set[2] < 160) servo_set[2]++;
else servo_hold[2] = 255;
}

void FUNC_P(void)
{
if (servo_set[2] > 120) servo_set[2]--;
}

void FUNC_R(void) // left X
{
if (servo_set[1] != 0) servo_set[1]--;
}

void FUNC_L(void)
{
if (servo_set[1] < 180) servo_set[1]++;
}

2015年11月18日星期三

數學之美 4 ─ 解析幾何

http://4rdp.blogspot.com/2015/11/4.html?m=0

數學式與圖形之間有密不可分的關係，這在我專科時才體悟到，後來才知道這門數學稱為解析幾何。

我的工作常常需要分析數值，利用 Curve Fitting 等技巧，求解最近似方程式，這些能力皆是建立在數學方程式與函數曲線之間關聯，非數學愛好者，很難將其聯想在一起。

2015年11月14日星期六

ROSA 系統開發 13 ─ SERVO 多工同步控制

http://4rdp.blogspot.com/2015/11/rosa-13-servo.html?m=0

前文談過單一伺服馬達驅動，本期續談多顆伺服馬達多工同步控制方法，

// (C) 2015, Bridan Wang, CC BY-NC-SA 3.0 TW
// http://4rdp.blogspot.tw/search/label/ROSA%20(Arduino)

byte servo_set[] = { 0, 90, 90, 90, 90};

byte servo_speed[] = { 0, 5, 1, 5, 5};
byte servo_hold[] = { 0, 0, 0, 0, 0};

void PROCESS_SERVO(void) {
static byte servo_no;
byte i;

if (servo_no == 0 || servo_no > 4) {
servo_no = 4;
}

if (servo_set[servo_no] > servo_angle[servo_no]){
  servo_angle[servo_no] += servo_speed[servo_no];
if (servo_set[servo_no] < servo_angle[servo_no])
  servo_angle[servo_no] = servo_set[servo_no];
SERVO_SET(servo_no);
}
else if (servo_set[servo_no] < servo_angle[servo_no]){
  servo_angle[servo_no] -= servo_speed[servo_no];
if (servo_angle[servo_no] > 180)
  servo_angle[servo_no] = servo_set[servo_no];
SERVO_SET(servo_no);
}
else if (servo_hold[servo_no] != 0){
if (servo_hold[servo_no]!=255)
servo_hold[servo_no]--;
SERVO_SET(servo_no);
}
  servo_no--;
}

unsigned long now;

void SYS_TIMER() {
  static byte tm_10ms = 0;
  static byte tm_100ms = 0;
  static byte tm_1sec = 0;

while (millis() - now >= 5) {
now += 5;
tm_10ms++;
tm_100ms++;
tm_1sec++;
  PROCESS_SERVO();
}
if (tm_1sec >= 200) {
tm_1sec -= 200;
PROCESS_1sec();
}
if (tm_100ms >= 20) {
tm_100ms -= 20;
PROCESS_100ms();
}
if (tm_10ms >= 2) {
tm_10ms -= 2;
PROCESS_10ms();
}
}

void PROCESS_1sec(void){ // print analog value for debugging
Serial.print("A0 - ");
Serial.println(A_IN(A0));
Serial.print("A1 - ");
Serial.println(A_IN(A1));
Serial.print("A2 - ");
Serial.println(D_IN(A2));

Serial.print("A3 - ");
Serial.println(A_IN(A3));
Serial.print("A4 - ");
Serial.println(A_IN(A4));
Serial.print("A5 - ");
Serial.println(D_IN(A5));
}

void PROCESS_100ms(void){
}

void PROCESS_10ms(void){
if (A_IN(A4) < 200){   // right X
if (servo_set[2] > 120) servo_set[2]--;
}
else if (A_IN(A4) >= 800){
if (servo_set[2] < 160) servo_set[2]++;
else servo_hold[2] = 255;
} else
servo_hold[2] = 0;

if (A_IN(A0) < 200){ // left Y
if (servo_set[4] > 60) servo_set[4]--;
}
else if (A_IN(A0) >= 800) {
if (servo_set[4] < 150) servo_set[4]++;
}
if (A_IN(A1) < 200){ // left X
if (servo_set[1] != 0) servo_set[1]--;
}
else if (A_IN(A1) >= 800){
if (servo_set[1] < 180) servo_set[1]++;
}
if (A_IN(A3) < 200){ // right Y
if (servo_set[3] > 60) servo_set[3]--;
}
else if (A_IN(A3) >= 800) {
if (servo_set[3] < 150) servo_set[3]++;
}
}

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