具体描述
《自律型机器人制作入门:基于Arduino》基于开源硬件思想，完全公开各个结构件的外观尺寸，控制板基于开源硬件领域内广泛使用的Arduino，采用在Arduino之上又封装了一层硬件接口的Dreamer，使得硬件模块的连接更加方便、简单。《自律型机器人制作入门:基于Arduino》是关于Dreamer控制板的第一本书，内容循序渐进，图文并茂。从最基础的控制电机和舵机开始，详细介绍了简单自律机器人的制作方法，包括轮型机器人和关节型机器人两种类型。读者可以购买相应的套件组装，也可以自己动手制作。
作者简介
目录信息
1.1 什么是机器人
1.1.1 机器人名字的由来
1.1.2 广义机器人的定义
1.2 机器人的种类
1.2.1 操作型机器人
1.2.2 程控型机器人
1.2.3 示教再现型机器人
1.2.4 感觉控制型机器人
1.2.5 学习控制型机器人
1.2.6 智能机器人
1.3 自律型移动机器人
1.3.1 感知
1.3.2 动作与结构
1.3.3 智能
1.4 小结
第2章 机器人的运动
2.1 机器人运动的环境
2.1.1 机器人所处的环境
2.1.2 开环控制与闭环控制
2.2 机器人运动的方式
2.2.1 机器人的尺寸和重量
2.2.2 车轮和履带
2.2.3 关节型机器人
2.3 直流电机
2.3.1 直流电机的工作原理
2.3.2 直流电机的控制方式
2.3.3 直流电机的选择
2.3.4 电机输出轴
2.3.5 联轴器的使用
2.3.6 直流电机的安装
2.4 舵机
2.4.1 舵机的工作原理
2.4.2 舵机的控制方式
2.4.3 舵机的选择与安装
2.4.4 舵机的改装
2.5 小结
第3章 控制板的使用
3.1 开源硬件控制板
3.1.1 什么是开源硬件
3.1.2 Arduino是什么
3.1.3 控制板Dreamer
3.1.4 Dreamer的外形尺寸
3.1.5 Dreamer的原理图
3.1.6 Dreamer的硬件接口
3.2 Dreamer的开发环境
3.2.1 新硬件的添加
3.2.2 开发环境的设置
3.2.3 开发环境的应用
3.3 程序的3种基本结构
3.4 C语言的标识符与关键字
3.5 控制语句
3.5.1 if语句
3.5.2 switch语句
3.5.3 while语句
3.5.4 do-while语句
3.5.5 for语句
3.5.6 break语句
3.5.7 continue语句
3.5.8 go to语句
3.6 对象和类
3.6.1 类的定义
3.6.2 对象的创建及成员函数的调用
3.6.3 对象的初始化和构造函数
……
第4章 感知周围的环境
第5章 轮型机器人底盘结构
第6章 轮型机器人的行为
第7章 多足机器人结构
第8章 六足爬虫的行为
第9章 复合型轮型机器人
附录A 结构图纸一览表
附录B Gadgeteer规范中接口的定义
附录C 运算符操作顺序
附录D 一些其他Gadgeteer模块
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
我花了整整一个下午来研究书中关于基础控制系统的章节，不得不说，作者对于如何将复杂的理论转化为可操作的步骤，有着非凡的功力。他没有一上来就抛出一堆晦涩难懂的数学公式，而是采取了一种“先搭建，后解释”的教学方法。比如，在讲解PID控制算法时，他先提供了一个可以直接在开发板上运行的简化版本代码框架，让你先看到一个“动起来”的结果，然后才一步步拆解其中的比例、积分、微分项各自起到的作用，这种沉浸式的学习体验远比纯理论灌输要来得高效。我发现书里对传感器数据处理的描述尤其深入，他详细探讨了如何校准不同类型传感器的噪声和漂移问题，这在很多初级读物中常常被忽略的“工程实践”环节，这本书却给足了篇幅。我感觉自己仿佛是跟在一个经验丰富的工程师身边做学徒，他不仅教你“做什么”，更重要的是教你“为什么这样做”，以及“这样做之后可能会出现什么问题并如何解决”。这种注重实践细节的讲解方式，让我对构建一个真正“自律”而非只是“被动执行”的系统有了更清晰的认知。
这本书在资源整合和社区支持方面也做得非常出色，这对于自学过程中的我们来说至关重要。在每一章的末尾，作者都会提供一个“延伸阅读清单”，里面不仅包括了一些相关的学术论文摘要，还有一些优秀的开源项目链接，这些都是经过作者筛选的，避免了我们在浩瀚的网络信息中迷失方向。更令人惊喜的是，书中附带了一个非常详尽的故障排除速查表，它覆盖了从硬件连接错误到软件逻辑死锁的常见问题，并且直接标注了最可能的错误代码片段或物理现象。我之前在尝试搭建另一个项目时，光是排查一个通信中断的问题就花了三天时间，如果早有这样一份速查表，效率绝对能提升好几倍。这本书不仅仅是一本教材，它更像是一个全方位的“工具箱”，它不仅教你如何建造机器人，更教你如何像一个专业的开发者那样去思考、去解决问题，并为你未来可能的深入研究铺平了道路。
这本书的装帧设计简直太棒了，硬壳精装，纸张的质感摸上去就很扎实，色彩的搭配也很符合主题，那种科技感和严谨性一下子就扑面而来。拿到手里就感觉这不是一本随便糊弄的入门书，而是真正用心打磨过的作品。书里的插图和图表绘制得极其精细，即便是对机器人技术一窍不通的新手，也能从那些清晰的结构图和流程分解中捕捉到一些感觉。我特别欣赏作者在排版上下的功夫，文字和图示的布局疏密有致，阅读起来一点都不觉得拥挤或枯燥。尤其是那些关键概念的解释部分，经常会用小小的、色彩略有不同的方框来突出重点，这种视觉上的引导非常有效，让人不容易错过重要的知识点。而且，书中对于材料选择、工具使用的推荐也非常具体，不像有些书只是泛泛而谈，这本书给出了具体的型号和购买建议，这对刚起步的我来说，简直是省去了大量自己摸索的时间。光是翻阅这本书的外在和初步布局，就已经让我对手头这个“自律型机器人”的制作计划充满了信心，它给人的感觉是专业、靠谱，而且非常注重细节的呈现。
这本书的语言风格真是让人耳目一新，它完全没有那种高高在上的技术指导腔调，反而像是一位耐心且略带幽默感的邻家长辈在跟你聊天。在解释一些硬件连接的注意事项时，作者会不经意地穿插一些“过来人的教训”或者“千万别犯的低级错误”，这些小小的个人化表达，瞬间拉近了与读者的距离。比如，在描述电源管理那一节，他不是简单地说“注意短路”，而是形象地比喻说“想象你的电路板是一只渴望稳定食物的宠物，你给它不稳定的电源，它就会闹脾气罢工”，这种生动的描述让我对电源稳定性的重要性有了更深刻的体悟。而且，书中对不同技术路线的比较也处理得非常客观和中立，当提到两种不同的微控制器方案时，作者会列出各自的优缺点，并结合实际应用场景给出建议，而不是强行推销某一种“最好”的技术。这种坦诚和全面的分析，让读者在面对众多选择时，能够做出最适合自己的决策，而不是盲目跟风。
在项目组织和进阶路径的规划上，这本书的布局显示出作者深远的教学思考。它并不是将所有内容一股脑塞给你，而是设计了一条非常平滑的学习曲线。第一部分专注于搭建一个最基础的、能够完成简单路径跟随的雏形，让你快速获得成就感。然后，它循序渐进地引入环境感知、目标识别等更复杂的模块，每一步的难度提升都恰到好处，让人觉得“嗯，这个挑战我可以接受”。我特别欣赏书中最后一部分关于软件架构的讨论，它没有止步于让机器人“能动”，而是开始探讨如何让这个系统变得“健壮”和“可扩展”。作者详细介绍了如何使用模块化编程来管理日益增长的代码量，以及如何进行基本的故障排除流程设计。这对于我这种想把这个项目发展成长期兴趣的人来说，提供了极具价值的蓝图，它让我明白，制作一个玩具和一个可维护的系统之间，所需的思维模式是完全不同的。
归航行为 动平衡 静平衡 步态模拟
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