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機器人編程實戰 版權信息
- ISBN：9787111571568
- 條形碼：9787111571568 ; 978-7-111-57156-8
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
機器人編程實戰 本書特色
本書以一位受困于荒島的年輕人的視角帶領讀者進行一場冒險。他必須尋找到一種給機器人編程的方法才能得以逃離。本書作為一本控制自主機器人編程指南，介紹了編程機器人傳感器、電動機以及將想法轉換為機器人可以自主執行任務的實際方法和技術。對于硬、制造商、DIY項目，這些技術可以用于當今領先的機器人微控制器（ARM9和ARM7）和機器人平臺（包括廣泛流行的低成本Arduino平臺，LEGOMindstormsEV3、NXT，以及WoweeRSMedia機器人）。
機器人編程實戰 內容簡介
本書以一位受困于荒島的年輕人的視角帶領讀者進行一場冒險。他必須尋找到一種給機器人編程的方法才能得以逃離。本書作為一本控制自主機器人編程指南，介紹了編程機器人傳感器、電動機以及將想法轉換為機器人可以自主執行任務的實際方法和技術。對于硬、制造商、DIY項目，這些技術可以用于當今領先的機器人微控制器（ARM9和ARM7）和機器人平臺（包括廣泛流行的低成本Arduino平臺，LEGOMindstormsEV3、NXT，以及WoweeRSMedia機器人）。
機器人編程實戰 目錄
Contents 目 錄
譯者序
前言
致謝
第1章 究竟什么是機器人 1
1.1 定義機器人的7個標準 1
1.1.1標準1：感知環境 2
1.1.2標準2：可編程的動作和行為 2
1.1.3標準3：改變環境、與環境交互或作用于環境 2
1.1.4 標準4：具備電源 2
1.1.5標準5：適用于表示指令和數據的語言 3
1.1.6標準6：無需外部干預的自主性 3
1.1.7標準7：一個沒有生命的機器 4
1.1.8 機器人分類 4
1.1.9 傳感器 6
1.1.10 執行器 7
1.1.11 末端作用器 8
1.1.12 控制器 8
1.1.13 機器人所在的場景 12
1.2 給機器人指令 14
1.2.1每個機器人都有一種語言 14
1.2.2 遷就機器人的語言 16
1.2.3在可視化編程環境中表示機器人場景 18
1.2.4 Midamba的困境 18
1.3 下文預告 20
第2章 機器人詞匯 21
2.1 為什么需要更多努力 22
2.2 確定動作 25
2.3 自主機器人的ROLL模型 26
2.3.1 機器人的能力 27
2.3.2場景和態勢中的機器人角色 28
2.4 下文預告 30
第3章 機器人場景圖形規劃 31
3.1 建立場景地圖 31
3.1.1 創建平面圖 32
3.1.2 機器人的世界 34
3.1.3 RSVP READ設置 36
3.2 偽代碼和繪制RSVP流程圖 38
3.2.1 控制流程和控制結構 39
3.2.2 子程序 43
3.3 目標和機器人狀態圖 46
3.4 下文預告 50
第4章 檢驗機器人的實際能力 51
4.1 微控制器的實際檢驗 53
4.2 傳感器的實際檢驗 56
4.3 執行器和末端作用器的檢驗 60
4.4 REQUIRE機器人效能 62
4.5 下文預告 64
第5章 詳解傳感器 65
5.1 傳感器感知 66
5.1.1 模擬和數字傳感器 68
5.1.2 讀取模擬和數字信號 69
5.1.3 傳感器輸出 71
5.1.4 讀數存儲 72
5.1.5 有源和無源傳感器 72
5.1.6 傳感器與微控制器的連接 74
5.1.7 傳感器屬性 77
5.1.8 范圍和分辨率 78
5.1.9 精度和準確度 78
5.1.10 線性度 79
5.1.11 傳感器校準 80
5.1.12 傳感器相關問題 81
5.1.13 終端用戶校準過程 81
5.1.14 校準方法 82
5.2 下文預告 83
第6章 通過編程控制機器人的傳感器 84
6.1 使用顏色傳感器 84
6.1.1 顏色傳感器模式 86
6.1.2 探測距離 87
6.1.3 機器人環境的照明 87
6.1.4 校準顏色傳感器 88
6.1.5 編程顏色傳感器 89
6.2用于檢測和跟蹤顏色目標的數碼相機 92
6.3 利用RS Media跟蹤顏色目標 92
6.4使用Pixy Vision傳感器跟蹤顏色目標 95
6.4.1 訓練Pixy以檢測目標 96
6.4.2 編程Pixy 98
6.4.3 詳解屬性 101
6.5 超聲波傳感器 101
6.5.1超聲波傳感器的局限性和準確性 102
6.5.2 超聲波傳感器的模式 106
6.5.3 采樣讀數 106
6.5.4 傳感器讀數的數據類型 107
6.5.5 校準超聲波傳感器 107
6.5.6 編程超聲波傳感器 108
6.6 羅盤傳感器計算機器人的航向 117
6.7 下文預告 121
第7章 電動機和伺服機構編程 122
7.1 執行器是輸出轉換器 122
7.1.1 電動機特性 123
7.1.2 電壓 123
7.1.3 電流 123
7.1.4 轉速 123
7.1.5 扭矩 123
7.1.6 電阻 123
7.2 不同類型的直流電動機 124
7.2.1 直流電動機 124
7.2.2 轉速和扭矩 126
7.2.3 齒輪電動機 127
7.3電動機配置：直接和間接動力傳動系統 134
7.4 室內和室外機器人的地形挑戰 134
7.4.1 應對地形挑戰 135
7.4.2機器人手臂和末端作用器的扭矩挑戰 138
7.4.3 計算扭矩和轉速需求 138
7.4.4 電動機和REQUIRE 139
7.5 通過編程使機器人移動 140
7.5.1一個電動機，還是兩個、三個、更多個電動機 140
7.5.2 執行動作 140
7.5.3 編程動作 141
7.5.4通過編程使電動機移動到指定位置 145
7.5.5使用Arduino實現電動機編程 151
7.6 機器人手臂和末端作用器 154
7.6.1 不同類型的機器人手臂 154
7.6.2 機器人手臂的扭矩 155
7.6.3 不同類型的末端作用器 157
7.6.4 為機器人的手臂進行編程 159
7.6.5 計算運動學 163
7.7 下文預告 166
第8章 開始自主：構建機器人所對應的軟件機器人 167
8.1 初探軟件機器人 169
8.1.1 部件部分 171
8.1.2 動作部分 171
8.1.3 任務部分 171
8.1.4 場景（態勢）部分 171
8.2機器人的ROLL模型和軟件機器人框架 172
8.2.1BURT把軟件機器人框架轉換為類 173
8.2.2**次實現自主機器人程序設計 184
8.3 下文預告 185
第9章 機器人SPACES 186
9.1 機器人需要自身的SPACES 187
9.1.1 擴展的機器人場景 187
9.1.2 REQUIRE檢查表 188
9.1.3前提或后置條件不滿足時會發生的情況 190
9.1.4前提或后置條件不滿足時的行動選擇 191
9.2 詳解機器人初始化后置條件 192
9.2.1啟動前提條件和后置條件 194
9.2.2編碼前提條件和后置條件 195
9.2.3 前提和后置條件的出處 200
9.3 SPACES檢查和RSVP狀態圖 204
9.4 下文預告 206
第10章 自主機器人需要STORIES 207
10.1 不只是動作 208
10.1.1 Birthday Robot Take 2 208
10.1.2 機器人STORIES
譯者序
前言
致謝
第1章 究竟什么是機器人 1
1.1 定義機器人的7個標準 1
1.1.1標準1：感知環境 2
1.1.2標準2：可編程的動作和行為 2
1.1.3標準3：改變環境、與環境交互或作用于環境 2
1.1.4 標準4：具備電源 2
1.1.5標準5：適用于表示指令和數據的語言 3
1.1.6標準6：無需外部干預的自主性 3
1.1.7標準7：一個沒有生命的機器 4
1.1.8 機器人分類 4
1.1.9 傳感器 6
1.1.10 執行器 7
1.1.11 末端作用器 8
1.1.12 控制器 8
1.1.13 機器人所在的場景 12
1.2 給機器人指令 14
1.2.1每個機器人都有一種語言 14
1.2.2 遷就機器人的語言 16
1.2.3在可視化編程環境中表示機器人場景 18
1.2.4 Midamba的困境 18
1.3 下文預告 20
第2章 機器人詞匯 21
2.1 為什么需要更多努力 22
2.2 確定動作 25
2.3 自主機器人的ROLL模型 26
2.3.1 機器人的能力 27
2.3.2場景和態勢中的機器人角色 28
2.4 下文預告 30
第3章 機器人場景圖形規劃 31
3.1 建立場景地圖 31
3.1.1 創建平面圖 32
3.1.2 機器人的世界 34
3.1.3 RSVP READ設置 36
3.2 偽代碼和繪制RSVP流程圖 38
3.2.1 控制流程和控制結構 39
3.2.2 子程序 43
3.3 目標和機器人狀態圖 46
3.4 下文預告 50
第4章 檢驗機器人的實際能力 51
4.1 微控制器的實際檢驗 53
4.2 傳感器的實際檢驗 56
4.3 執行器和末端作用器的檢驗 60
4.4 REQUIRE機器人效能 62
4.5 下文預告 64
第5章 詳解傳感器 65
5.1 傳感器感知 66
5.1.1 模擬和數字傳感器 68
5.1.2 讀取模擬和數字信號 69
5.1.3 傳感器輸出 71
5.1.4 讀數存儲 72
5.1.5 有源和無源傳感器 72
5.1.6 傳感器與微控制器的連接 74
5.1.7 傳感器屬性 77
5.1.8 范圍和分辨率 78
5.1.9 精度和準確度 78
5.1.10 線性度 79
5.1.11 傳感器校準 80
5.1.12 傳感器相關問題 81
5.1.13 終端用戶校準過程 81
5.1.14 校準方法 82
5.2 下文預告 83
第6章 通過編程控制機器人的傳感器 84
6.1 使用顏色傳感器 84
6.1.1 顏色傳感器模式 86
6.1.2 探測距離 87
6.1.3 機器人環境的照明 87
6.1.4 校準顏色傳感器 88
6.1.5 編程顏色傳感器 89
6.2用于檢測和跟蹤顏色目標的數碼相機 92
6.3 利用RS Media跟蹤顏色目標 92
6.4使用Pixy Vision傳感器跟蹤顏色目標 95
6.4.1 訓練Pixy以檢測目標 96
6.4.2 編程Pixy 98
6.4.3 詳解屬性 101
6.5 超聲波傳感器 101
6.5.1超聲波傳感器的局限性和準確性 102
6.5.2 超聲波傳感器的模式 106
6.5.3 采樣讀數 106
6.5.4 傳感器讀數的數據類型 107
6.5.5 校準超聲波傳感器 107
6.5.6 編程超聲波傳感器 108
6.6 羅盤傳感器計算機器人的航向 117
6.7 下文預告 121
第7章 電動機和伺服機構編程 122
7.1 執行器是輸出轉換器 122
7.1.1 電動機特性 123
7.1.2 電壓 123
7.1.3 電流 123
7.1.4 轉速 123
7.1.5 扭矩 123
7.1.6 電阻 123
7.2 不同類型的直流電動機 124
7.2.1 直流電動機 124
7.2.2 轉速和扭矩 126
7.2.3 齒輪電動機 127
7.3電動機配置：直接和間接動力傳動系統 134
7.4 室內和室外機器人的地形挑戰 134
7.4.1 應對地形挑戰 135
7.4.2機器人手臂和末端作用器的扭矩挑戰 138
7.4.3 計算扭矩和轉速需求 138
7.4.4 電動機和REQUIRE 139
7.5 通過編程使機器人移動 140
7.5.1一個電動機，還是兩個、三個、更多個電動機 140
7.5.2 執行動作 140
7.5.3 編程動作 141
7.5.4通過編程使電動機移動到指定位置 145
7.5.5使用Arduino實現電動機編程 151
7.6 機器人手臂和末端作用器 154
7.6.1 不同類型的機器人手臂 154
7.6.2 機器人手臂的扭矩 155
7.6.3 不同類型的末端作用器 157
7.6.4 為機器人的手臂進行編程 159
7.6.5 計算運動學 163
7.7 下文預告 166
第8章 開始自主：構建機器人所對應的軟件機器人 167
8.1 初探軟件機器人 169
8.1.1 部件部分 171
8.1.2 動作部分 171
8.1.3 任務部分 171
8.1.4 場景（態勢）部分 171
8.2機器人的ROLL模型和軟件機器人框架 172
8.2.1BURT把軟件機器人框架轉換為類 173
8.2.2**次實現自主機器人程序設計 184
8.3 下文預告 185
第9章 機器人SPACES 186
9.1 機器人需要自身的SPACES 187
9.1.1 擴展的機器人場景 187
9.1.2 REQUIRE檢查表 188
9.1.3前提或后置條件不滿足時會發生的情況 190
9.1.4前提或后置條件不滿足時的行動選擇 191
9.2 詳解機器人初始化后置條件 192
9.2.1啟動前提條件和后置條件 194
9.2.2編碼前提條件和后置條件 195
9.2.3 前提和后置條件的出處 200
9.3 SPACES檢查和RSVP狀態圖 204
9.4 下文預告 206
第10章 自主機器人需要STORIES 207
10.1 不只是動作 208
10.1.1 Birthday Robot Take 2 208
10.1.2 機器人STORIES
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