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小型智能機器人制作全攻略 第四版

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  • 資料語言:中文版
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  • 資料類別:工業自動化
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  • 基本簡介
精心推薦: 智能   機器人   小型   制作   攻略
小型智能機器人制作全攻略 第四版
作者:(美)麥庫姆 著
出版時間:2013年版
內容簡介
  《小型智能機器人制作全攻略(第4版)》是小型智能機器人制作的資料寶典,通過實例講解,告訴你制作機器人需要掌握的綜合知識,內容翔實,通俗易懂。初學者可以邊玩邊學,了解小型智能機器人設計、制作和使用的技巧。有一定制作經驗的愛好者也可以從《小型智能機器人制作全攻略(第4版)》中“淘”到不少好點子。這本《小型智能機器人制作全攻略(第4版)》意在啟發你使用不同的組件來構建機器人,你可以按自己喜歡的方式把書里介紹的模塊化的項目加以組合,創建出各種形狀和尺寸、高度智能化的機器人。
目錄
目 錄 第一部分 機器人制作中的科學與技術  第1章 歡迎來到機器人的精彩世界 
1.1 制作機器人的樂趣 
1.2 為什么制作機器人 
1.2.1 機器人技術是現代科技的基石 
1.2.2 機器人技術可以作為職業生涯的一塊敲門磚 
1.2.3 機器人救援技術 
1.2.4 最重要的一點,機器人實在是太好玩了 
1.3 模塊化制作方式 
1.4 成本更低,機器人更好 
1.5 需要掌握的技術 
1.5.1 電子學背景 
1.5.2 編程經驗 
1.5.3 機械經驗 
1.5.4 手工技能 
1.5.5 兩個非常重要的技能 
1.6 自制、套件或者成品 
1.6.1 自己制作 
1.6.2 成品機器人 
1.6.3 套件或零件 
1.6.3.1 VE×機器人設計系統 
1.6.3.2 Lynxmotion舵機制作套件 
1.6.3.3 Bioloid機器人套件 
1.6.3.4 Pitsco/FIRST機器人FTC套件 
1.6.4 與你的技能相稱的項目 
1.7 像機器人設計師那樣思考  第2章 機器人的構造 
2.1 固定與移動式機器人 
2.2 自動與遙控式機器人 
2.3 人工與自主機器人 
2.4 那么,機器人到底是什么 
2.5 機器人的身體 
2.5.1 機器人的尺寸、形狀和樣式 
2.5.1.1 烏龜或桌面機器人 
2.5.1.2 小車機器人 
2.5.1.3 步行機器人 
2.5.1.4 手臂和夾持器 
2.5.1.5 機器人和類人型機器人 
2.5.2 骨骼結構 
2.5.3 骨頭和肉——木頭、塑料或金屬 
2.6 運動系統 
2.6.1 車輪 
2.6.2 履帶 
2.6.3 腿 
2.7 動力系統 
2.7.1 電池的種類 
2.7.2 其他動力來源 
2.8 傳感器 
2.8.1 觸覺 
2.8.2 光線和聲音 
2.8.3 嗅覺和味覺 
2.8.4 遙感 
2.8.5 傾斜、運動、定位 
2.9 輸出設備 
2.10 “機器人”名稱的由來  第3章 準備材料 
3.1 電子配套材料商店 
3.2 在線電子經銷商 
3.3 使用FindChips.com查找元件 
3.4 專業在線機器人零售商 
3.5 業余愛好和模型商店 
3.6 工藝用品商店 
3.7 五金和家裝材料商店 
3.8 電子制造商的樣品 
3.9 上網查找你需要的材料 
3.10 有計劃的一次性采購 
3.11 令人難忘的剩余物資商店 
3.12 從專業商店購買材料 
3.13 回收:利用現有資源 
3.14 做事情有條理 
3.14.1 小材料的收納柜 
3.14.2 大型儲存柜 
3.14.3 工具箱和背包 
3.14.4 保管好你的存貨清單 
3.14.5 特別的儲存方案  第二部分 制作機器人  第4章 安全第一(永遠放在首位) 
4.1 操作安全 
4.2 電池安全 
4.3 焊接安全 
4.4 防火安全 
4.5 防止靜電損害 
4.5.1 靜電放電的問題 
4.5.2 使用防靜電腕帶 
4.5.3 保存靜電敏感元件 
4.5.3.1 合適的服裝可以減小靜電 
4.5.3.2 使用接地的焊接工具 
4.6 用電安全 
4.7 急救 
4.7.1 眼睛傷害的急救 
4.7.2 電擊傷害的急救 
4.8 利用常識,并享受你的愛好  第5章 制作機器人的身體——基本知識 
5.1 選擇合適的制作材料 
5.1.1 木頭 
5.1.2 塑料 
5.1.3 金屬 
5.1.4 輕質復合材料 
5.2 評論:選擇正確的材料 
5.3 用“身邊”的材料制作機器人 
5.4 制作機器人的基本工具 
5.4.1 卷尺 
5.4.2 螺絲刀 
5.4.3 錘子 
5.4.4 鉗子 
5.4.5 鋼鋸 
5.4.6 電鉆 
5.4.7 鉆頭 
5.4.8 螺絲批頭 
5.4.9 雕刻刀 
5.4.10 套筒螺絲刀 
5.5 可選工具 
5.6 五金用品 
5.6.1 螺絲和螺母 
5.6.2 墊片 
5.6.3 支架 
5.7 準備一個工作室  第6章 機械加工技術 
6.1 重中之重:眼鏡與耳朵的保護 
6.2 計劃、起草、測量、標記 
6.3 材料的鉆孔 
6.3.1 選擇正確的鉆頭 
6.3.2 選擇合適的速度 
6.3.3 保養好鉆頭的卡盤 
6.3.4 控制鉆孔的深度 
6.3.5 鉆孔的垂直校正 
6.3.6 使用夾具和臺鉗 
6.3.7 鉆孔竅門 
6.4 材料的切割 
6.4.1 注意安全 
6.4.2 使用鋸的竅門 
6.4.3 限制切割深度 
6.4.4 其他金屬切割方法 
6.5 使用手持電動工具 
6.5.1 工具的安全 
6.5.2 工具的保養 
6.5.3 使用常識 
6.6 使用氣動工具提高工作效率  第7章 木頭的加工 
7.1 硬木和軟木的區別 
7.2 木板與膠合板 
7.2.1 使用膠合板 
7.2.2 使用木板 
7.2.3 常見木板規格 
7.2.4 中密度纖維板 
7.3 木工技巧 
7.3.1 切割一個底盤 
7.3.1.1 多邊形底盤的加工 
7.3.1.2 去除更多的角 
7.3.1.3 制作輪框 
7.3.2 框架的切割 
7.3.2.1 正確的測量 
7.3.2.2 組裝框架 
7.3.3 木頭的鉆孔 
7.3.3.1 使用墊板 
7.3.3.2 調節鉆孔的速度 
7.3.4 木頭的打磨 
7.3.4.1 粗磨和休整 
7.3.4.2 砂紙 
7.3.4.3 油漆  第8章 制作木制結構的移動平臺 
8.1 制作底盤 
8.1.0 切割和鉆孔 
8.2 安裝電動機 
8.3 安裝車輪 
8.4 安裝球形萬向輪 
8.5 PlyBot的使用 
8.6 其他方式  第9章 塑料的加工 
9.1 常見塑料的種類 
9.2 最適合用于機器人的塑料 
9.3 哪里去買塑料 
9.4 硬質發泡PVC的特性 
9.4.1 發泡PVC的優點 
9.4.2 選擇板材的厚度 
9.5 怎么切割塑料 
9.5.1 裁切技巧 
9.5.2 用鋸切割 
9.6 怎么給塑料鉆孔 
9.6.1 先定位再擴孔 
9.6.2 電動工具的轉速 
9.7 制作塑料底盤 
9.7.1 參考木制底盤的設計 
9.7.2 直線切割制作底盤 
9.8 制作塑料框架 
9.9 如何使塑料彎曲定型 
9.10 如何將塑料的邊沿打磨光滑 
9.11 如何黏合塑料 
9.11.1 使用液狀黏合劑 
9.11.2 使用家用黏合劑 
9.12 使用熱膠槍加工塑料 
9.13 如何給塑料上漆 
9.14 家用塑料制品制作機器人  第10章 制作塑料結構的移動平臺 
10.1 制作底盤 
10.2 安裝電動機 
10.3 安裝車輪 
10.4 安裝球形萬向輪 
10.5 使用PlastoBot 
10.6 更改PlastoBot的設計  第11章 金屬的加工 
11.1 適合制作機器人的金屬種類 
11.1.1 鋁 
11.1.2 鋼 
11.1.3 銅 
11.1.4 鋅和錫 
11.2 測量金屬的厚度 
11.3 什么是熱處理 
11.4 哪里去買金屬材料 
11.5 機器人常用金屬 
11.6 家裝商店里的金屬材料 
11.6.1 鋁型材 
11.6.2 加強板 
11.6.3 鋼管和角鐵 
11.6.4 EMT管子 
11.7 工藝和業余愛好商店里的金屬材料 
11.8 金屬加工技術 
11.8.1 切割底盤 
11.8.2 切割厚金屬板 
11.8.3 切割薄金屬板 
11.8.4 切割框架 
11.8.4.1 使用短鋸和斜鋸架 
11.8.4.2 制作箱式框架 
11.8.5 給金屬鉆孔 
11.8.5.1 沖定位坑 
11.8.5.2 使用鉆孔油 
11.8.5.3 使用鉆床 
11.8.5.4 給金屬攻絲 
11.8.6 彎曲金屬 
11.8.7 修整金屬 
11.8.7.1 使用金屬銼 
11.8.7.2 使用砂紙 
11.8.7.3 金屬上漆  第12章 制作金屬結構的移動平臺 
12.1 制作底盤 
12.1.1 準備材料 
12.1.2 鉆孔 
12.1.3 組裝條帶和釘接板 
12.1.4 安裝舵機支架 
12.1.5 安裝萬向輪 
12.1.6 安裝舵機和車輪 
12.2 使用TinBot  第13章 裝配技術 
13.1 螺絲、螺母和其他緊固件 
13.1.1 緊固件的尺寸 
13.1.1.1 英制 
13.1.1.2 公制 
13.1.2 木螺絲和金屬自攻螺絲 
13.1.3 螺絲頭部的樣式 
13.1.4 螺絲刀的樣式 
13.1.5 螺母 
13.1.6 墊片和它們的用法 
13.1.7 緊固件的材料 
13.1.8 緊固件的購買 
13.1.9 攻出螺紋 
13.2 支架 
13.2.1 鍍鋅鋼板支架 
13.2.2 塑料支架 
13.3 黏合劑的選擇和使用 
13.3.1 接合與定型 
13.3.2 家用膠水 
13.3.2.1 PVAc(聚醋酸乙烯) 
13.3.2.2 硅酮 
13.3.2.3 接觸黏合劑 
13.3.2.4 液狀黏合劑 
13.3.3 使用家用膠水 
13.3.4 雙份環氧樹脂黏合劑 
13.3.4.1 環氧樹脂特別在哪里 
13.3.4.2 使用雙份環氧樹脂 
13.3.5 你、機器人和超級膠水 
13.3.6 使用熱熔膠 
13.3.7 用夾具或膠帶固定好接合部位 
13.3.8 接合加固的方法 
13.3.9 總結:選擇合適的膠水  第14章 快速成型法 
14.1 選擇輕量機器人材料 
14.1.1 加厚硬紙板,就是它 
14.1.2 空心塑料板 
14.1.3 泡沫塑料板 
14.1.4 建筑泡沫 
14.1.5 相框牛皮紙板 
14.2 基底板的切割和鉆孔 
14.2.1 使用小刀進行切割 
14.2.2 使用紙板切割器 
14.3 使用臨時緊固件輔助快速成型 
14.3.1 搭扣緊固件 
14.3.2 塑料扎帶 
14.3.3 膠帶 
14.3.4 雙面膠帶 
14.3.5 電纜夾具 
14.3.6 可用于快速成型的各種黏合劑  第15章 用計算機輔助設計機器人的草圖 
15.1 規劃鉆孔和切割的布局 
15.1.1 手工設計布局 
15.1.1.1 直接繪制 
15.1.1.2 使用紙模板 
15.1.1.3 制作多個零件 
15.1.1.4 使用復寫紙和劃線器 
15.1.2 用計算機圖形程序設計布局 
15.1.2.1 矢量圖是最佳的選擇 
15.1.2.2 使用Inkscape設計機器人 
15.1.3 用低成本CAD程序設計布局 
15.1.3.1 CAD的優點 
15.1.3.2 基本CAD功能 
15.2 矢量圖形的格式 
15.3 使用激光切割服務 
15.4 金屬與塑料零件的快速成型  第16章 用玩具制作高科技機器人 
16.1 Erector制作套件 
16.2 慧魚(Fischertec-hnik) 
16.3 K’NE× 
16.4 其他值得一試的制作套件 
16.4.1 Inventa 
16.4.2 Zoob 
16.4.3 Zometool 
16.4.4 值得紀念的制作玩具 
16.5 元件拼插式制作 
16.5.1 建立永久性的連接 
16.5.2 用拼接零件組裝模塊 
16.6 改裝機器人的特制玩具 
16.6.1 田宮 
16.6.2 OWIKIT和MOVITS 
16.7 把玩具車改裝成機器人 
16.7.1 機動車輛 
16.7.2 使用車輛里面的零件 
16.7.3 零件的重新組裝  第17章 用身邊的材料制作機器人 
17.1 幾個尋找可用材料的思路 
17.2 嘗試“免切割”金屬底盤的設計 
17.2.1 迷你T-BOT簡介 
17.2.2 制作迷你T-BOT 
17.2.3 使用大號T型鐵制作大機器人 
17.2.4 木頭加強用的金屬片 
17.2.4.0 更多思路 
17.3 使用木頭和塑料樣品 
17.4 注意觀察多動腦  第三部分 動力、電動機和運動   第18章 電池大全 
18.1 動力概述 
18.2 適用于機器人的電池 
18.2.1 碳-鋅電池 
18.2.2 堿性電池 
18.2.3 可充電堿性電池 
18.2.4 鎳-鎘電池 
18.2.5 鎳金屬氫化物電池 
18.2.6 鋰離子電池 
18.2.7 密封式鉛-酸電池(SLA) 
18.2.8 應該選擇哪種電池 
18.3 了解電池的參數 
18.3.1電壓 
18.3.1.1 名義上的(“標稱”)電壓 
18.3.1.2 電壓下降的問題 
18.3.2 容量 
18.3.2.1 用安時表示容量 
18.3.2.2 預留出一定容量 
18.3.2.3 過放電的危害 
18.3.2.4 小電池的容量 
18.3.3 了解電池的內阻 
18.3.4 了解電池的充電參數 
18.4 給電池充電 
18.5 機器人電池一覽 
18.6 常見的電池尺寸 
18.7 增加電池的額定值  第19章 機器人的動力系統 
19.1 電源和電池的電路符號 
19.2 使用預制電池組 
19.2.1 使用模型預制的電池組 
19.2.2 鎳鎘或鎳氫電池 
19.3 制作你自己的可充電電池組 
19.4 使用電池和電池倉 
19.4.1 將電池倉安裝在機器人上 
19.4.2 9V電池卡扣和電池卡子 
19.4.3 用電池倉實現“中間”電壓 
19.5 最好的電池布局 
19.6 電池和機器人的連接 
19.7 預防電池反接 
19.7.1 結構互鎖式連接 
19.7.2 電路反接保護 
19.8 在線資源:如何給電池倉或插墻式穩壓電源焊接桶形插頭 
19.9 加入熔絲保護 
19.10 提供多組電壓 
19.10.1 單電池、單電壓 
19.10.2 單電池、多組電壓 
19.10.3 多組電池、多組電壓 
19.10.4 多組電池、分組電壓 
19.11 調整電壓數值 
19.11.1 使用硅二極管降壓 
19.11.2 穩壓二極管的電壓調整 
19.11.3 線性穩壓器 
19.11.4 開關式穩壓電源 
19.11.5 使用多組電壓調整 
19.12 處理電力不足的問題 
19.13 電池電壓監視器  第20章 讓機器人動起來 
20.1 選擇一種運動系統 
20.2 輪式運動 
20.2.1 差速運動 
20.2.2 車式轉向 
20.2.3 三輪車式轉向 
20.2.4 全方位轉向 
20.2.4.1 全方位轉向是如何實現的 
20.2.4.2 其他結構的全方位轉向 
20.3 履帶式運動 
20.4 腿式運動 
20.5 其他運動方式 
20.6 在線資源:控制機器人的重量  第21章 選擇正確的電動機 
21.1 交流電動機還是直流電動機 
21.2 連續旋轉還是步進電動機 
21.3 舵機 
21.4 電動機參數 
21.4.1 工作電壓 
21.4.2 電流消耗 
21.4.3 轉速 
21.4.4 轉矩 
21.4.5 失速或額定轉矩 
21.4.6 判斷電動機的轉矩 
21.5 測量電動機的電流消耗 
21.5.1 直接測量電動機電流 
21.5.2 間接測量電動機的電流 
21.6 處理電壓下降的問題 
21.7 消除電噪聲  第22章 使用直流電動機 
22.1 直流電動機的原理 
22.1.1 永磁直流電動機:經濟實惠,使用方便 
22.1.2 轉向可逆 
22.2 評論直流電動機的參數 
22.3 控制直流電動機 
22.4 用開關控制電動機 
22.4.1 用開關實現簡單的開/關控制 
22.4.2 用開關控制轉向 
22.5 用繼電器控制電動機
22.5.1 繼電器的內部結構 
22.5.2 簡單的繼電器開關控制 
22.5.3 用繼電器控制方向 
22.5.4 創建一個繼電器半橋 
22.5.5 繼電器的額定電流 
22.5.6 簡易繼電器驅動電路 
22.6 用雙極型晶體管控制電動機 
22.6.1 基本的晶體管電動機控制 
22.6.2 雙向晶體管控制 
22.7 用功率場效應晶體管控制電動機 
22.7.1 基本的MOSFET電動機開關 
22.7.2 使用場效應晶體管的電動機H橋 
22.7.3 常見晶體管H橋的設計要點 
22.8 用雙向模塊控制電動機 
22.8.1 使用L293D和754410電動機驅動IC 
22.8.2 附加項目:使用L298電動機驅動IC 
22.8.3 “智能”雙向電動機控制模塊 
22.9 控制直流電動機的速度 
22.9.1 不應該采取的方法 
22.9.2 基本速度控制 
22.10 附加項目:電動機控制模塊的接口電路  第23章 使用舵機 
23.1 遙控舵機的工作原理 
23.1.1 內部結構 
23.1.2 旋轉限位 
23.2 R/C舵機的控制信號 
23.2.1 脈沖同樣控制著速度 
23.2.2 脈沖寬度范圍的變化 
23.3 電位器的作用 
23.4 特殊用途的舵機類型和尺寸 
23.5 齒輪機構和輸出力度 
23.6 輸出軸的軸襯或軸承 
23.7 典型舵機參數 
23.8 連接器的類型和配線 
23.8.1 連接器的類型 
23.8.2 引出線 
23.8.3 彩色編碼 
23.8.4 用排插配合連接器 
23.9 模擬與數字舵機 
23.10 舵機的控制電路 
23.10.1 用單片機控制舵機 
23.10.2 使用串行舵機控制器 
23.10.3 附加項目:使用LM555時基IC控制舵機,以及更多方法 
23.10.4 使用超過7.2V的電壓 
23.10.5 處理和避免“死區”問題 
23.11 使用連續旋轉的舵機 
23.12 把標準舵機改造成可以連續旋轉的舵機 
23.12.1 改造舵機的方法 
23.12.2 基本改造說明 
23.12.3 你需要的工具 
23.12.4 選擇要改造的舵機 
23.12.5 改造HITEC HS-422的步驟 
23.12.6 改造FUTABA S3003舵機的步驟 
23.12.7 測試改造好的舵機 
23.12.8 改造舵機的局限性 
23.13 用舵機控制傳感器轉臺  第24章 安裝電動機和車輪 
24.1 安裝直流電動機 
24.1.1 使用安裝孔 
24.1.2 使用自帶的底座 
24.1.3 使用支架 
24.1.3.1 金屬支架 

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