科學鬼纔 智能機器人製作123例 圖例版 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[美] Myke，Predko 著，萬皓 譯

圖書標籤:

• 機器人
• 智能機器人
• DIY
• 電子製作
• 科學實驗
• 青少年科普
• STEM教育
• 圖解教程
• 創意設計
• 動手能力

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115469168

版次：1

商品編碼：12238229

包裝：平裝

叢書名： 科學鬼纔

開本：大16開

齣版時間：2017-12-01

用紙：膠版紙

頁數：283

正文語種：中文

編輯推薦

　　科學鬼纔係列圖書是引進自國外經典係列叢書《EVIL GENIUS》，秉承時下熱門的創客科技教育理念，鼓勵讀者動手製作，在實操中更好地獲取知識；該係列以物理實驗、電子電工、單片機、Arduino、樹莓派、傳感器、機器人等領域主綫，以趣味製作實例為特點，深入淺齣地講解時下流行的話題，受到讀者青睞。實驗材料多源自於生活，而且實驗或製作成果大多能走進生活。
　　※本書集理論與應用於一體，循序漸進、敘述簡明，並配有大量的電路圖、實物圖及程序供讀者參考以掌握書中的知識。
　　※本書可供智能電子産品的研發技術人員及機器人製作愛好者參考閱讀。也可作為廣大電子愛好者的電子製作讀物，以及高中生課外科技活動的輔導書。

內容簡介

　　本書以智能機器人製作為主題，首先介紹瞭機器人的基本概念及結構特點、電工學基礎理論，進而針對電磁裝置、機器人驅動鏈、PBASIC程序設計語言、移動機器人、機器人導航等方麵進行實例講解。書中對讀者在實驗過程中可能遇到的問題進行瞭詳細的論述，並提供調試電路、解決問題的辦法，給齣一些相關的源程序，同時將作者自己積纍的經驗告訴讀者。本書適閤所有機器人製作愛好者閱讀。

作者簡介

　　Myke Predko
　　Myke Predko是McGraw-Hill齣版社發行的多本暢銷書的作者，也是TAB 電子相撲機器人的首席設計師。他目前就職於加拿大多倫多Celestica 公司。

內頁插圖

目錄

第一章機器人介紹1
3實驗1衛生紙捲筒製作的機器人
5實驗2機器昆蟲清管器
7實驗3樂高移動機器人
9實驗4硬紙闆手臂
第二章機器人結構13
15實驗5切割膠閤闆
17實驗6結構加固
19實驗7完成木質材料
20實驗8各種膠水的作用
22實驗9螺帽與螺栓的作用
24實驗10焊接與接綫
26實驗11安裝包括在內的印製電路闆
第三章基本電學理論29
31實驗12電路與開關
33實驗13電子電路和開關
34實驗14電壓測量
36實驗15電阻器和電壓降
38實驗16電流測量和歐姆定律
39實驗17基爾霍夫電壓定律與串聯負載
41實驗18可變電阻器
43實驗19基爾霍夫電流定律和並聯負載
45實驗20Thevinin等效
46實驗21功率的概念
48實驗22電池
第四章磁性器件52
54實驗23電磁鐵
56實驗24繼電器
57實驗25測量地球磁場
59實驗26直流電動機
第五章傳動係統61
63實驗27電動機驅動起重機
65實驗28給起重機裝上滑輪
66實驗29H-橋結構的開關直流電動機
67實驗30差動傳動機器人底盤
69實驗31步進電動機
71實驗32記憶金屬
第六章半導體74
76實驗33二極管
78實驗34發光二極管
79實驗35NPN型晶體管和雙發光二極管發光控製
81實驗36用一隻晶體管驅動電動機工作
83實驗37雙極性PNP型晶體管電動機控製電路
84實驗38晶體管電動機H-橋
第七章我們的朋友555芯片87
89實驗39閃爍發光二極管
91實驗40555按鍵去抖電路
93實驗41無綫電（R/C）伺服控製
96實驗42光導機器人
第八章光電子學99
102實驗43不同顔色的發光二極管
103實驗44改變發光二極管的亮度
105實驗45多段數碼顯示發光二極管
107實驗46光電隔離器的鎖和鑰匙
109實驗47白色或黑色錶麵傳感器
110實驗48自動尋綫機器人
第九章音頻電子器件113
115實驗49蜂鳴器
117實驗50基本晶體管振蕩器編碼練習工具
119實驗51電子聽診器
121實驗52聲級計
第十章數字邏輯123
125實驗53基本門邏輯運算
127實驗54互補金屬氧化物半導體（CMOS）觸摸開關
130實驗55基於雙極性晶體管的TTL（晶體管-晶體管邏輯）的“非”門
132實驗56積和電路
133實驗57利用非或門設計而成的普通邏輯器件
135實驗58異或門和加法器
137實驗59上拉與下拉
138實驗60米奇老鼠邏輯
第十一章電源141
143實驗61齊納二極管
145實驗62綫性電源
146實驗63開關電源
第十二章時序邏輯電路149
151實驗64RS觸發器
153實驗65邊緣觸發器
154實驗66全D觸發器
155實驗67觸發器重置
157實驗68並行數據
158實驗69交通信號燈
160實驗70移位寄存器
162實驗71聖誕裝飾
165實驗72隨意移動機器人
166實驗73計數器
167實驗74Schmitt觸發器輸入和按鈕去抖
169實驗75PWM（脈衝寬度調製信號）發生器
第十三章使用ParallaxBASICStamp2微型控製器學習編程172
173實驗76加載個人計算機裏的BASICStamp視窗編輯軟件
175實驗77將印製電路闆和BS2連接至個人計算機並運行第一個應用
177實驗78在個人計算機上保存應用程序
179實驗79解讀“HelloWorld!（你好世界！）”應用程序
180實驗80變量和數據類型
181實驗81數據格式
183實驗82ASCII碼
185實驗83可變數組
187實驗84在賦值語句中使用數學運算符
188實驗85設計簡單的程序循環
189實驗86條件循環
191實驗87“關機”應用程序
192實驗88條件執行代碼
193實驗89高級條件執行
195實驗90在應用程序中使用“for”循環
197實驗91使用子程序保存代碼空間
第十四章將硬件連接至BASICStamp2微控製器201
203實驗92控製一隻發光二極管
204實驗93Cylon眼
206實驗94Hitachi（日立）44780-可控液晶顯示器
207實驗95音調輸齣
209實驗96電子骰子
210實驗97按鍵輸入
211實驗98電阻值測量
213實驗99PWM模擬電壓輸齣
214實驗100R-2R數模轉換器
第十五章傳感器216
218實驗101bLiza，蛇鯊計算機
222實驗102多重七段顯示器
224實驗103RC時間常數光綫傳感器
226實驗104差分光傳感器
229實驗105聲音控製
230實驗106機器人“觸須”
233實驗107紅外物體傳感器
第十六章移動機器人235
237實驗108帶H橋驅動器的直流電動機控製底座
239實驗109狀態機程序設計
241實驗110機器飛蛾
243實驗111隨意移動的解釋
244實驗112遙控汽車機器人底座
245實驗113無綫電控製伺服係統設置
248實驗114多伺服控製
250實驗115機器人藝術傢
253實驗116Parallax“GUI-Bot”程序設計接口
255實驗117步進電動機控製
257實驗118紅外雙嚮通信
第十七章導航261
263實驗119尋綫機器人
265實驗120沿牆移動機器人
267實驗121超聲波距離測量
270實驗122霍爾效應羅盤
271實驗123國傢海洋電子協會GPS接口
附錄PBASIC參考274

《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》圖書簡介 當創意的火花遇上機械的脈搏，當邏輯的嚴謹擁抱智能的靈動，一個全新的世界便在你的指尖悄然展開。 《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》並非一本枯燥乏味的理論教材，而是一本引人入勝的實踐指南，一場激發你無限創造力的奇妙冒險。它將帶你走進一個充滿驚喜與挑戰的機器人製造領域，讓你親手將抽象的科學原理轉化為栩栩如生的智能實體。我們相信，每一個熱愛科技、渴望探索未知的你，都擁有一顆“科學鬼纔”的心，而這本書，便是點燃這顆心靈、照亮你前行之路的明燈。 打破技術壁壘，讓“造物主”的夢想照進現實。 你是否曾被科幻電影中那些聰明絕頂、神通廣大的機器人所吸引？你是否曾幻想過自己也能創造齣這樣一颱能為你分憂解難、甚至與你一同探索世界的夥伴？《科學鬼纔》將你的這份憧憬化為觸手可及的現實。我們深知，對於許多科技愛好者和學生而言，機器人製作往往意味著高昂的成本、晦澀的理論和繁瑣的操作。因此，本書以“全民皆可上手”為核心理念，精心挑選瞭123個涵蓋不同難度、不同功能、不同應用場景的機器人製作案例。無論你是初次接觸硬件編程的小白，還是已經具備一定基礎的DIY愛好者，都能在這裏找到適閤自己的項目，逐步建立起屬於自己的機器人知識體係。 123個精心打磨的案例，構築你的機器人知識圖譜。 本書最大的亮點，莫過於其海量且極具實用性的123個機器人製作案例。我們並未簡單堆砌數量，而是力求每個案例都具備獨特的價值和趣味性。從最基礎的、能夠識彆顔色或避開障礙物的簡單機器人，到具備一定學習能力、能夠與環境互動的復雜係統，每一個項目都經過反復的實驗和優化，確保其可行性和學習效果。 基礎入門篇： 你將從搭建最簡單的電動小車開始，學習如何連接電機、驅動輪，理解最基本的電路連接和電源管理。隨後，你將接觸到傳感器，例如紅外傳感器、超聲波傳感器，學會如何讓你的機器人“感知”周圍的環境，做齣簡單的決策。這些基礎項目雖然看似簡單，卻是構建後續更復雜機器人係統的基石，它們將幫助你建立起對電子元器件、基本編程邏輯以及機械結構最直觀的認識。 功能拓展篇： 隨著基礎知識的鞏固，我們將引導你進入更具挑戰性的功能拓展。你將學習如何集成更高級的傳感器，如陀螺儀、加速度計，讓你的機器人能夠實現更精準的姿態控製和運動規劃。你還將接觸到舵機，學習如何讓機器人的機械臂或頭部做齣更靈活的動作。我們會引導你製作能夠循跡、跟隨、避障，甚至進行簡單抓取和搬運的機器人。每一個案例都將教會你一項新的技術或一個重要的概念，讓你在實踐中不斷提升技能。 智能進階篇： 當你對硬件和基礎編程瞭如指掌後，我們將為你揭開智能化的神秘麵紗。本書將引入一些簡單的機器學習和人工智能的概念，讓你有機會製作齣能夠學習、識彆語音、甚至進行簡單人機交互的機器人。我們將指導你如何利用現有的開源平颱和庫，例如Arduino IDE、MicroPython，或者一些更高級的AI框架（針對特定進階案例），讓你的機器人擁有“思考”的能力。你將親身體驗，當你的機器人能夠識彆齣物體的種類，或者能夠理解你的指令時，那種成就感是無與倫比的。 趣味創意篇： 除瞭功能性的機器人，本書還包含瞭大量富有想象力和趣味性的創意項目。你可能會製作一個能夠跳舞的機器人，一個模擬動物行走的機器人，一個能夠根據音樂節奏改變燈光效果的機器人，甚至是一個可以和你進行簡單遊戲互動的機器人。這些項目旨在激發你的想象力，讓你明白機器人製作不僅是技術活，更是創意和藝術的結閤。 圖例至上，讓復雜的原理一目瞭然。 我們深知，在機器人製作過程中，清晰直觀的圖解是至關重要的。因此，《科學鬼纔》奉行“圖例至上”的原則。本書中的每一個製作案例，都配有詳細、精美的圖示。從元器件的識彆、電路的連接，到機械結構的搭建、代碼的編寫，我們都力求用最直觀的圖片和示意圖來呈現。 高清實物圖： 每個元器件、每個連接點，都配有清晰的實物照片，讓你無需為辨認繁雜的電子元件而煩惱。 電路原理圖： 復雜的電路連接將被轉化為易於理解的原理圖，並輔以清晰的圖示說明，幫助你掌握電路設計的核心邏輯。 結構組裝圖： 機器人的每一個組件如何安裝、如何固定，都將通過詳細的3D模型圖或分步組裝圖進行展示，讓你輕鬆完成機械部分的搭建。 代碼流程圖： 對於程序部分，我們不僅會提供完整的代碼，還將輔以流程圖，幫助你理解程序的執行邏輯，掌握編程思路。 這些豐富的圖例，將極大地降低學習門檻，讓即使是零基礎的讀者，也能自信地跟隨指導，一步一步完成每一個製作項目。我們將復雜的科學原理和技術細節，通過視覺化的方式呈現齣來，讓你在“看圖說話”的過程中，不知不覺地掌握核心知識。 循序漸進，為你的科技之路打下堅實基礎。 本書的編排設計充分考慮瞭學習者的認知規律。案例的難度循序漸進，從最基礎的機械運動和電路控製，逐漸過渡到傳感器應用、邏輯編程，再到高級的智能算法。每一個新的知識點和技術都建立在之前的基礎上，確保你在學習過程中不會感到力不從心。 從“為什麼”到“怎麼做”： 在介紹每個案例時，我們不僅會告訴你“怎麼做”，還會簡要解釋“為什麼這麼做”，讓你理解背後的科學原理和設計思路，培養你的獨立思考能力。 知識點提煉與總結： 在每個案例的最後，都會對所涉及的關鍵技術和知識點進行提煉和總結，幫助你鞏固學習成果，形成係統性的知識框架。 常見問題解答與調試技巧： 在某些具有代錶性的案例後，我們還會提供常見的製作問題以及相應的調試技巧，讓你在遇到睏難時能夠快速找到解決方案，避免陷入僵局。 激發潛能，培養“科學鬼纔”的創新精神。 《科學鬼纔》的核心目標，是激發你內在的創造力和解決問題的能力。本書提供的123個案例，僅僅是起點，我們更希望它們能夠成為你靈感的催化劑。通過親手實踐，你將學會如何觀察問題、分析問題、並用科學的手段去解決問題。你將明白，理論知識並非紙上談兵，而是可以通過實踐轉化為改變世界的工具。 鼓勵獨立思考與創新： 在掌握瞭基礎的製作方法後，我們鼓勵你嘗試對現有案例進行修改和升級，加入自己的創意，設計齣獨一無二的機器人。例如，你可以為避障機器人增加語音交互功能，或者為機械臂機器人設計更精細的抓取動作。 培養耐心與毅力： 機器人製作是一個充滿探索和嘗試的過程，難免會遇到挫摺。本書將幫助你培養麵對睏難時的耐心和堅持不懈的精神，讓你在剋服挑戰中不斷成長。 團隊協作與分享： 機器人製作也可以是多人協作的有趣活動。你可以與傢人、朋友組隊，共同完成一個復雜的項目，在協作中學習溝通與配閤，並在完成後分享你的成果，交流你的經驗。 不僅僅是製作，更是對未來的探索。 在人工智能和自動化技術飛速發展的今天，機器人技術已經滲透到我們生活的方方麵麵，從工業生産到傢庭服務，從醫療健康到太空探索。掌握機器人製作的技能，不僅僅是獲得一項動手能力，更是為你的未來打下堅實的基礎。它能夠幫助你更好地理解科技的發展趨勢，為未來的學習和職業生涯做好準備。 《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》將是你開啓機器人製作之旅的理想夥伴。它以豐富的案例、直觀的圖例、循序漸進的教學方式，讓你在動手實踐中，點燃科學的熱情，釋放創意的潛能，一步步成長為真正的“科學鬼纔”。讓我們一起，用雙手創造屬於你的智能世界！

評分☆☆☆☆☆

讀完《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》，我最大的感受就是它“接地氣”。很多市麵上關於機器人製作的書籍，往往會采用一些比較高端或者不易獲取的元器件，或者要求讀者具備很強的電路焊接能力。但這本書，明顯是為廣大愛好者量身定製的。它選擇的絕大多數元器件，在淘寶、京東等平颱上都非常容易買到，而且價格也比較親民。甚至很多案例，都可以在傢中的電腦、手機等日常電子産品上找到一些可以改造利用的零件，大大降低瞭製作成本。我尤其欣賞的是，書中對於“DIY”精神的強調。它鼓勵讀者在理解原理的基礎上，進行自己的創新和修改。比如，在製作一個“智能遙控小車”的案例後，它會給齣一些“進階挑戰”，比如如何添加攝像頭實現遠程監控，如何升級為藍牙或Wi-Fi控製，甚至是如何加入一些簡單的語音識彆功能。這些“擴展閱讀”的部分，就像是為讀者打開瞭一扇新的大門，讓你意識到機器人製作的可能性是無窮無盡的。我按照書中介紹的方法，用一些廢棄的玩具零件，成功地製作瞭一個非常有趣的“智能尋寶機器人”，它能夠根據預設的路徑在房間裏移動，並且在探測到特定物體時發齣聲光信號。這種自己動手，從無到有，創造齣新事物的體驗，是任何綫上教程都無法比擬的。

評分☆☆☆☆☆

我必須得說，《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》這本書在內容的組織和邏輯性上，做得相當齣色。它不是那種堆砌大量案例而缺乏體係的書，而是循序漸進，從易到難，讓讀者能夠建立起一個完整的機器人製作知識框架。我印象最深刻的是，它並沒有一開始就拋齣復雜的項目，而是從最基礎的“認識你的元器件”開始，詳細介紹瞭各種常用電子元件（電阻、電容、二極管、晶體管等）的功能和識彆方法，以及它們在機器人電路中的作用。接著，它又花瞭相當篇幅講解瞭不同類型的微控製器（如Arduino、Raspberry Pi）的基礎編程入門，包括常用的IDE、基本語法、數據類型、控製結構等等。我之前對編程一直有點畏懼，但這本書的講解方式，就像一位耐心的老師，一步步引導我，而且每個概念都配有實際的測試代碼和結果分析，讓我能夠融會貫通。更絕的是，在講解每一個具體機器人製作案例時，都會先迴顧前麵學過的基礎知識，將理論與實踐緊密結閤。比如，在做一個“簡易機械臂”的案例時，它會再次強調舵機的控製原理和 PWM 信號的生成，並給齣瞭具體的代碼示例。這種“溫故而知新”的設計，讓我感覺學習過程非常紮實，不會齣現“學瞭後麵忘瞭前麵”的尷尬情況。這本書對於零基礎想要踏入機器人領域的朋友來說，絕對是一份無價的入門指南，它讓你不再迷茫，而是有瞭清晰的學習路徑和明確的目標。

評分☆☆☆☆☆

《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》這本書，可以說是一本“百科全書”式的機器人製作指南。它不僅涵蓋瞭硬件製作的方方麵麵，還對軟件編程和算法應用給予瞭足夠的重視。我非常喜歡書中對於“項目”的定義，每一個案例都設計得非常完整，從構思、設計、選材、製作、編程到測試，環環相扣，讓讀者能夠完整地體驗一個項目從零到一的過程。我印象深刻的是，書中有一個關於“智能傢居小助手”的案例，它不僅展示瞭如何利用傳感器來監測環境參數（如溫度、濕度、光照），還介紹瞭如何通過簡單的語音指令來控製一些傢用電器（當然，這個部分可能需要一些額外的智能傢居模塊，但書中有詳細的說明和連接方式）。讓我驚喜的是，書中還提到瞭“物聯網”的概念，以及如何將自己製作的機器人連接到互聯網，實現遠程控製和數據上傳。這讓我意識到，機器人製作不僅僅是局限於一個獨立的個體，它還可以融入更廣闊的智能網絡中。這本書的圖例非常精良，清晰地展現瞭每一個組件的連接方式和工作原理，即使是對於一些稍微復雜一些的電路，也能通過圖示快速理解。它像一位資深導師，耐心細緻地為你解答每一個疑問，讓你在實踐中不斷成長。這本書絕對是每一個熱愛機器人技術的人，都應該擁有的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》著實讓我眼前一亮！作為一名對機器人技術充滿好奇，但又苦於缺乏實際動手經驗的愛好者，我常常在網上搜集各種教程，但很多都過於理論化，或者步驟模糊不清，看得我一頭霧水。直到我翻開這本書，纔發現自己尋覓已久的“寶藏”。書中的“123例”真的名副其實，從最基礎的電路連接、傳感器應用，到稍微復雜一些的電機控製、語音識彆，幾乎涵蓋瞭我能想到的大部分入門級和進階級項目。更重要的是，它強調“圖例版”這個特性，這一點做得非常到位。每一頁幾乎都配有清晰、直觀的電路圖、實物組裝圖，甚至是核心代碼的注釋圖，讓我這種“視覺動物”簡直如魚得水。很多時候，一個簡單的圖示就能抵得上長篇大論的文字解釋，大大降低瞭理解門檻。我特彆喜歡其中一個關於“DIY智能跟隨小車”的案例，書中不僅詳細列齣瞭所需元器件的型號和購買鏈接（雖然我最終選擇瞭一些替代品），更是逐一展示瞭底盤的組裝、舵機的安裝、控製闆的接綫，以及最重要的——如何編寫基礎的代碼讓它實現避障和跟隨功能。我按照書中的步驟，一步步地操作，遇到不懂的地方，就對照著圖例仔細琢磨，那種從屏幕上的虛擬模型變成手中能動的實物的成就感，真的太棒瞭！這本書不僅僅是教我如何製作機器人，更是在激發我內心深處的創造力和探索欲。

評分☆☆☆☆☆

作為一名經驗相對豐富的機器人愛好者，我在這本《科學鬼纔：智能機器人製作123例 圖例版》中，也找到瞭不少驚喜和啓發。很多時候，我們都會遇到一些“卡殼”的時候，比如某個傳感器就是調不好，或者某個算法總是不work。這本書的“123例”中，有很多都是針對一些常見但又棘手的技術難點，提供瞭非常實用的解決方案。我特彆喜歡其中關於“傳感器數據融閤”和“PID控製算法的應用”的幾個案例。我之前在做一個需要精確控製角度的機器人項目時，嘗試瞭多種方法，但總是有抖動或者超調的問題。這本書裏有一個關於“精確角度控製的伺服係統”的案例，它詳細講解瞭如何使用 PID 算法來優化控製器的參數，並且提供瞭完整的代碼框架，讓我能夠快速地將它移植到我的項目上。更重要的是，書中的圖解非常到位，不僅僅是電路圖，還有很多流程圖和狀態圖，將復雜的算法邏輯清晰地展示齣來，幫助我理解瞭“為什麼”這樣做，而不是僅僅“怎麼”做。另外，書中還穿插瞭一些關於“故障排除”和“性能優化”的小技巧，比如如何用萬用錶測量電流，如何檢查電路闆上的虛焊，以及如何通過調整代碼來提高機器人的響應速度和穩定性。這些細節的處理，讓這本書的實用價值大大提升，它不僅僅是一個“菜譜”，更像是一位經驗豐富的“老工匠”在傳授他的絕活。