Arduino+3D打印创新电子制作 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈杰，李岩 著

图书标签:

• Arduino
• 3D打印
• 电子制作
• 创客
• DIY
• 开源硬件
• 嵌入式系统
• 项目制作
• 电子工程
• 技术创新

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115432131

版次：1

商品编码：11971999

包装：平装

丛书名： i创客

开本：16开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：98

正文语种：中文

编辑推荐

大众创业、万众创新，且看创客们的奇思妙想是如何变成现实的
Arduino+3D打印，新新结合，创意无限
没有外壳、连线凌乱、需要定制部件？让3D打印赋予电子制作精美外观

内容简介

“i创客”谐音为“爱创客”，也可以解读为“我是创客”。创客的奇思妙想和丰富成果，充分展示了大众创业、万众创新的活力。这种活力和创造，将会成为中国经济未来增长的不熄引擎。本系列图书将为读者介绍创意作品、弘扬创客文化，帮助读者把心中的各种创意转变为现实。
Arduino是国际流行的开源硬件开发平台，能简单、快速地搭建出智能控制电子制作项目；3D打印是新兴的快速成型技术，能将3D建模软件建立的或通过3D扫描技术获取到的数字化模型制作成实物，非常适合进行可行性试验和小批量制作。将二者结合在一起，我们能制作出拥有像样外形、更像一件工业产品而不是手工DIY作品的电子制作。别再担心作品没有外壳、连线凌乱、需要定制部件了，让3D打印赋予它们精美外观吧。
本书收录了16个Arduino+3D打印制作实例，操作步骤清晰、图片简明、可操作性强，读者既可以直接仿照制作，也可以借此开阔思路，创造出更多、更有创新价值的作品。

作者简介

陈杰
淮南市兼职教研员，淮南市学科带头人，DF创客社区Arduino板块版主。致力于创客教育研究，主持省级课题2项，并获得安徽省优秀教科研成果评选二等奖。指导学生参与“皖新传媒杯”青少年科技创新大赛，连续两年获得省一等奖，并赴以色列威兹曼学院聆听诺贝尔奖获得者授课。

李岩
南京师范大学附中树人学校高级教师，南京市市级（信息）学科教学带头人，南京师范大学技术教育研究所副研究员，研究方向为信息技术课程与教学、技术教育基础理论、信息学奥林匹克竞赛课程与实践。

目录

第1章　3D打印+Arduino
制作初接触　1
01　3D建模+打印个性化钥匙扣　2
1．1　3D建模　2
1．2　切片处理　5
1．3　开始打印　8
1．4　思路拓展　11
02　魔戒与台灯　12
2．1　作品器材　12
2．2　制作步骤　13
2．3　作品测试　14
03　3D打印智能自浇花系统　16
3．1　电容式土壤湿度传感器校准　17
3．2　电路连接　18
3．3　程序代码　20
04　语音控制3D打印恐龙头骨模型　22
4．1　恐龙头骨机械结构制作　22
4．2　云台部分组装　23
4．3　电路连线　24
4．4　代码编写　25
4．5　作品测试　27
05　3D打印膝关节辅助装置　28
5．1　工作原理　29
5．2　制作机械部分　29
5．3　电子部分　31
第2章　制作个性化机器人　35
06　借助3D打印技术制作4足机器人　36
6．1　机械结构部分制作步骤　36
6．2　电子部分制作步骤　37
6．3　作品总结　39
07　3D打印的4足机器人脱机版　40
7．1　用3D打印机打印出机器人
的机械结构　40
7．2　舵机测试　41
7．3　零件组装　42
7．4　安装电池　43
7．5　初始化舵机位置　44
08　用3D打印部件制作跳舞机器人BOB　46
8．1　3D打印模型　46
8．2　机械结构组装　47
8．3　BOB的电子部分　48
8．4　测试运行　51
8．5　总结拓展　51
09　让智能手机变身为会走路的机器人　53
9．1　部件组装　54
9．2　电路连接　56
9．3　程序代码和手机App　56
第3章　制作个性化装备　57
10　智慧之光——3D打印钥匙置物架　58
10．1　外形设计及3D打印　58
10．2　电子部分制作及安装　60
11　牛角灯帽　63
11．1　3D打印部分的制作　64
11．2　电路部分安装测试　64
11．3总装　67
12　基于蓝牙通信的自行车“驴友”装备　69
12．1　机械结构打印　70
12．2　电路结构安装　70
13　点滴报警系统　75
13．1　振动器　76
13．2　非接触式液位传感器　76
13．3　硬件连接　76
13．4　蓝牙配对　77
13．5　代码编写　78
13．6　模型设计及打印　78
13．7　作品安装　79
13．8　作品测试　80
第4章　制作物联网装置　81
14　通过网络控制的灯　82
14．1　用户注册　82
14．2　添加设备和传感器　82
14．3　电路连接　83
14．4　加载库文件　83
14．5　烧录程序　84
14．6　制作外壳　86
14．7　测试运行．　87
14．8　任务拓展　88
烟雾宝盒——基于Yeelink平台
的二手烟雾监测报警装置　89
15．1　器材安装　90
15．2　系统设置　90
15．3　代码编写　92
15．4　作品测试　94
DIY空气净化器　95

Arduino+3D打印创新电子制作：点燃你的创意火花，构建无限可能 你是否曾对电子世界的奇妙运作感到好奇？是否曾想过将脑海中天马行空的创意转化为触手可及的实体？你是否渴望掌握一项能够融合数字与现实，赋予想象力的工具？那么，《Arduino+3D打印创新电子制作》这本书，将是你探索未来创新制造的绝佳起点。 这本书并非一本简单的电子元件堆砌指南，也不是一本枯燥的代码教程。它是一扇通往“创客”世界的窗口，是一份为你量身打造的创意实践蓝图。我们将深入浅出地揭示Arduino微控制器和3D打印技术的强大潜力，并教你如何将它们巧妙地结合，创造出属于你自己的独特电子产品。无论你是初次接触电子制作，还是已经具备一定的基础，都能在这本书中找到属于你的精彩旅程。 第一部分：Arduino——掌控电子世界的智能大脑 Arduino，这个名字如今已成为全球创客运动的代名词。它是一种开源的电子原型平台，以其简单易学、灵活强大而著称。在这本书的第一部分，我们将带你循序渐进地认识Arduino的奥秘： Arduino入门： 从最基础的Arduino板卡介绍，到开发环境的搭建，再到第一个“闪烁LED”程序的编写，我们将确保你能够轻松上手。你将了解Arduino的基本硬件构成，如微控制器、电源接口、数字和模拟引脚等，并学会如何利用Arduino IDE编写、上传和调试代码。 基础电子元器件： LED、电阻、电容、按键、传感器……这些是构建电子电路的基石。我们将逐一介绍这些元器件的原理、功能以及在Arduino项目中的应用。你会学习如何正确连接它们，理解它们的工作方式，并掌握如何利用它们实现各种基本功能，例如点亮LED、读取按键状态、测量环境光线强度等。 Arduino编程基础： C/C++语言是Arduino的“官方语言”，但别担心，我们将以最直观、最易懂的方式讲解。你将学习到变量、数据类型、运算符、控制语句（if-else, for, while）、函数等核心编程概念。更重要的是，我们会通过大量的实例，让你在实践中体会编程的乐趣，学会如何让Arduino按照你的意愿执行各种指令。 传感器与执行器： 电子制作的核心在于“感知”与“行动”。我们将深入探讨各种常用传感器，如温度传感器、湿度传感器、超声波测距传感器、红外传感器、光敏传感器、加速度计等。你将学会如何读取这些传感器的数值，并将它们转化为有意义的信息。同时，我们也会介绍执行器，如直流电机、舵机、蜂鸣器、继电器等，让你能够控制它们的运动和发出声音，从而赋予你的作品生命。 通信协议： 现代电子设备之间离不开通信。你将了解I2C、SPI、UART等常见的通信协议，并学会如何利用它们连接更复杂的传感器和模块，例如OLED显示屏、SD卡模块、GPS模块等，极大地扩展Arduino的功能。 项目实战——基础篇： 在掌握了基础知识后，我们将通过一系列由浅入深的实例项目，巩固你的学习成果。例如： 智能灯光控制： 利用光敏传感器和继电器，实现根据环境光线自动开关灯。 温湿度监测器： 连接温湿度传感器，并在LED或LCD屏幕上显示实时数据。 DIY掌上游戏机： 使用按键和简单的显示屏，制作一个可以玩俄罗斯方块或其他经典游戏的掌上设备。 简易安防报警器： 利用红外传感器或人体感应模块，制作一个检测到移动就发出警报的系统。 第二部分：3D打印——将数字模型化为现实奇迹 3D打印，又称增材制造，是当今最激动人心的技术之一。它能够将数字模型一层一层地“打印”成真实的物体，为创意实现提供了无限可能。《Arduino+3D打印创新电子制作》的第二部分，将为你打开3D打印的大门： 3D打印基础知识： 我们将介绍3D打印机的种类、工作原理、耗材（如PLA、ABS）的特性，以及如何选择适合你需求的3D打印机。你将了解FDM（熔融沉积成型）等主流的3D打印技术，并学习打印前的准备工作，如模型切片、平台调平、温度设置等。 3D建模入门： 3D打印的核心在于3D模型。我们将介绍几款易于上手的3D建模软件，例如Tinkercad、Fusion 360（入门级功能）。你将学习如何创建基本形状、进行组合、切割、布尔运算等操作，从而设计出你想要的物体。无论你是想制作一个独特的手机支架，还是一个带有特定功能的外壳，都能通过3D建模实现。 模型优化与切片： 设计好的3D模型需要经过切片软件的处理，才能被3D打印机识别。我们将介绍Cura、PrusaSlicer等常用的切片软件，并教你如何设置打印参数，如层高、填充密度、打印速度、支撑结构等，以获得高质量的打印效果。 3D打印项目实践： 定制化外壳设计： 学习如何为你的Arduino项目设计独一无二的外壳，让你的作品在外观上更具专业性和个性化。例如，为温湿度监测器制作一个美观的盒子，为DIY掌上游戏机设计一个符合人体工程学的手柄。 功能性零件制作： 尝试设计和打印一些具有特定功能的零件，如齿轮、连杆、传感器支架、固定件等，用于扩展或改进你的电子项目。 创意摆件与装饰： 利用3D打印的灵活性，制作各种有趣的摆件、模型，为你的生活增添色彩。 第三部分：Arduino与3D打印的完美融合——打造真正创新的电子制作 这本书最令人兴奋的部分，就是将Arduino的智能控制能力与3D打印的实体塑造能力相结合。在这里，你将学到如何创造出那些单凭其中一项技术难以实现的强大作品： 集成设计思维： 我们将指导你如何将电子元件的尺寸、布局以及3D模型的结构进行一体化设计。你需要考虑元件的固定方式、电源线的布线、传感器的安装角度，以及打印材料的强度和美观度。 案例深度解析——让你的创意飞扬： 智能循迹小车： 设计和打印小车的底盘、轮子和传感器安装座，利用Arduino控制电机实现循迹功能。你将学习如何优化车身结构，使其更稳定、更灵活。 自动浇水系统： 制作一个具有水位传感器、土壤湿度传感器和水泵的智能浇水装置。3D打印的结构可以用于固定传感器、固定水泵，并制作一个美观且实用的水箱。 DIY无人机（基础版）： 学习如何设计和打印无人机的框架、起落架，并集成Arduino、电机、电调等核心组件，实现简单的飞行控制。 机械臂控制： 设计和打印多关节机械臂的各个部件，利用舵机和Arduino实现精密的运动控制，可以用来抓取物品或进行简单的绘画。 智能家居设备原型： 结合各种传感器和执行器，例如，制作一个可以通过手机APP控制的智能灯，或者一个能够监测室内空气质量并自动开启净化器的装置。3D打印的外壳将赋予这些原型设备完美的家居化外观。 互动艺术装置： 尝试将Arduino的创意编程与3D打印的独特造型结合，创造出富有表现力的互动艺术作品，例如，一个会随着音乐节奏闪烁的3D打印灯光雕塑。 故障排除与进阶技巧： 在实际制作过程中，你可能会遇到各种问题。我们将提供详细的故障排除指南，帮助你快速定位并解决硬件、软件或打印过程中的难题。同时，也会介绍一些进阶的Arduino编程技巧和3D打印的后处理技术，帮助你将作品提升到新的高度。 开源社区与持续学习： 我们鼓励你积极参与开源社区，与其他创客交流经验，分享你的作品，获取灵感。这本书为你提供了一个坚实的基础，而持续的学习和探索将让你在这个充满活力的领域中不断成长。 《Arduino+3D打印创新电子制作》不仅仅是一本书，它是一种思维方式，一种动手实践的精神，更是你通往未来智能制造时代的通行证。在这里，你将学会如何将零散的电子元件和抽象的数字模型，通过你的双手和智慧，转化为充满生命力的创新作品。准备好点燃你的创意火花，与我们一起构建无限可能了吗？这趟激动人心的创新之旅，等你来开启！

评分☆☆☆☆☆

我是一位不太懂编程，但对DIY和科技产品充满好奇的普通上班族。平时看到网上各种酷炫的电子产品和3D打印模型，总是心生羡慕，但又觉得门槛太高，无从下手。偶然看到《Arduino+3D打印创新电子制作》这本书，感觉它的名字很接地气，又很有吸引力。我希望这本书能够用最简单易懂的方式，向我这样的小白介绍Arduino和3D打印的基本概念，并能够提供一些非常容易上手的项目，让我能够亲身体验到制作的乐趣。我最希望看到的是那些能够解决生活中实际小问题的制作，比如一个能够自动浇水的花盆，或者一个可以定时开关灯的小装置。不需要太复杂，但一定要是自己动手能够完成的，并且能够带来小小的成就感。同时，如果书中能够提供一些通用的3D打印模型，或者一些关于如何利用现有3D打印模型进行二次开发的思路，那就更棒了，这样我就可以在基础之上，发挥自己的创意，制作出更多独一无二的作品。

评分☆☆☆☆☆

我是一位在校大学生，平时喜欢捣鼓一些小玩意儿，对新兴技术也充满热情。最近，我的导师推荐我看一些关于创客文化的书籍，我一眼就相中了这本《Arduino+3D打印创新电子制作》。之所以选择它，是因为在我看来，Arduino是开启电子世界大门的钥匙，而3D打印则像是实现奇思妙想的魔法棒。我一直觉得，将这两者结合起来，能够创造出无限的可能性。我特别希望这本书能够不仅仅停留在理论层面，而是能够提供大量的实践案例，最好是那种能够让我一步步跟着做，最终做出能够实际使用的东西。我渴望从书中学习到如何将Arduino的编程知识与3D打印的设计能力融会贯通，如何从零开始设计并制作一个完整的智能小装置。比如，会不会有那种可以根据环境变化自动调整的装置，或者是一些能够与人互动的小机器人？我非常期待这本书能给我带来启发，让我能够将脑海中的一些零碎想法变成现实，也为我今后的学习和研究方向提供一些新的思路。

评分☆☆☆☆☆

我是一名喜欢挑战的创客，一直致力于探索新技术的结合点。《Arduino+3D打印创新电子制作》这本书名，让我看到了两个强大工具的碰撞，这本身就充满了吸引力。我特别好奇书中会如何将Arduino的智能控制能力与3D打印的物理成型能力进行深度融合，创造出超越传统制作的全新作品。我希望书中能够提供一些具有一定复杂度，但又可以通过清晰的步骤进行实现的创新项目。例如，我一直对智能家居设备很感兴趣，希望书中能有利用3D打印技术制作定制化外壳，配合Arduino实现各种智能化功能的案例。或者，在机器人领域，是否会有一些利用3D打印部件实现独特运动方式，并由Arduino进行精准控制的创新机器人项目？我更期待书中能够分享一些关于如何进行项目选题、硬件选型、软件编程以及3D建模和打印一体化流程的系统性指导，让我能够将这种“创新电子制作”的思路，应用到更多不同的领域，创造出更多具有前瞻性和实用价值的作品。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的电子爱好者，我接触Arduino和3D打印已经有几年了。市面上关于这两个主题的书籍琳琅满目，但真正能够让我眼前一亮的却不多。很多书要么过于基础，要么内容重复，很难找到那种能够带来深度启发和新视角的。我购买《Arduino+3D打印创新电子制作》这本书，主要是被其“创新”二字所吸引。我希望这本书能够打破常规，提供一些更加前沿、更具挑战性的项目。比如，如何利用3D打印技术来构建更加复杂的机械结构，配合Arduino实现更精密的运动控制？或者，如何将传感器数据与3D打印的动态响应相结合，创造出一些能够感知环境并作出智能反应的作品？我尤其期待书中能够分享一些在实际制作过程中遇到的挑战和解决方案，以及一些在设计和调试过程中积累的宝贵经验。我希望这本书能够帮助我突破现有的技术瓶颈，将我的电子制作水平提升到一个新的高度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是太吸引人了！深蓝色的背景搭配着Arduino的电路板和3D打印机炫酷的线条，一下子就抓住了我的眼球。我一直对电子制作和3D打印这两个领域都非常好奇，也想尝试将它们结合起来，创造出一些有趣又有用的东西。但之前零零散散地看过一些资料，总觉得不成体系，缺乏一个清晰的指引。这本书的标题“Arduino+3D打印创新电子制作”正是我一直在寻找的！它不仅仅是简单地介绍Arduino或者3D打印，而是强调“创新”和“制作”，这让我对书中内容的期待值瞬间拉满。我特别希望这本书能提供一些非常规的、富有想象力的项目，而不是那些已经被大家烂熟于心的基础案例。比如，能否有一些通过3D打印件来增强Arduino项目的功能性，或者利用Arduino来控制3D打印机的某些高级功能？书中会不会有一些关于如何巧妙设计3D打印件以适配电子元件的技巧？这些都是我非常感兴趣的方面，期待它能带来一些惊喜。

评分☆☆☆☆☆

书很好，很新，应该是正版，质量不错，还在学习中。

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

挺一般的一本书。484484484

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

很好！

评分☆☆☆☆☆

书整体上比较实用 ，但内容偏少，价格过高

评分☆☆☆☆☆

就CSV不吃饭

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

多看书多学习，学无止境