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本书图文并茂地介绍了乐高 (Lego) 最新的第三代机器人(EV3)的组装、编程控制、测试以及如何操控,是一本结构清晰而且叙述简单明了的乐高机器人“宝典”级教材。
全书共分三大部分。第一部分以图片为主介绍了乐高积木和机械组装及其动力原理;第二部分以丰富的插图介绍了乐高机EV3 主机开发环境和 EV3-G 积木程序开发环境;第三部分详细介绍了从简单到复杂,动手组装各种乐高机器人,再编写智能控制程序控制它们和测试它们,让它们活灵活现地动起来。一系列机器人几乎包罗万象,丰富的高清晰图片把每个步骤无一遗漏地展示给读者。
本书特别适合于没有任何计算机基础知识的读者,年龄可以是从小学生到高中生,甚至适合于童心未泯的大学生,只要你会玩积木而且对智能机器人感兴趣就可以轻松上手。
目 录
01 乐高机器人
1-1 什么是机器人
1-2 机器人的运用
1-3 EV3 乐高机器人
1-4 EV3 乐高机器人套件
1-5 积木与横杆
1-5-1 方块积木 (Brick)
1-5-2 平板积木 (Plate)
1-5-3 圆孔平板积木(Technic Plate)
1-5-4 凸点横杆(Technic Brick)
1-5-5 横杆 (Technic Beam or Technic LiftarmThick)
1-5-6 框架 (Frame)
1-6 连接器 (Connector)
1-6-1 十字轴 (Technic Axle)
1-6-2 套环 (Technic Bush)
1-6-3 插销 (Bolt,Pin)
1-6-4 各种连接器 (Connector)
02 乐高的动力机械原理与实践
2-1 动力机械的原理
2-1-1 正齿轮
2-1-2 冠状齿轮
2-1-3 伞(斜)状与双面斜齿轮
2-1-4 蜗轮
2-1-5 齿条
2-2 动力机械传递动力的方式
2-2-1 利用“传动轴”来传递动力
2-2-2 利用“皮带”来传递动力
2-2-3 利用“链条”来传递动力
2-2-4 利用“履带”来传递动力
2-3 制作“打陀螺”结构
2-4 制作“前轮驱动车”结构
2-5 制作“四轮驱动车”结构
03 EV3 主机的程序开发环境
3-1 EV3 乐高机器人的程序设计流程
3-2 组装一台乐高机器人
3-2-1 EV3 主机的电池
3-2-2 EV3 主机的硬件组件和功能菜单
3-2-3 EV3 主机加装传感器
3-2-4 EV3 主机加装伺服马达
3-2-5 在EV3 主机上设置蓝牙连接
3-2-6 在EV3 主机上设置相关参数和管理文件
3-3 在 EV3 主机中编写简易的控制程序
3-3-1 编写第一个 EV3 主机程序
3-3-2 保存/读取 EV3 主机程序
04 EV3-G 积木程序的开发环境
4-1 什么是 EV3-G 积木程序
4-2 EV3-G 积木编程软件的获得和安装
4-2-1 EV3-G 积木编程软件的获得
4-2-2 EV3-G 积木编程软件的安装
4-3 EV3-G 积木编程软件的开发环境
4-3-1 EV3的常用工具栏
4-3-2 积木编程模块组件库
4-3-3 积木程序设计区
4-3-4 主机控制区
4-4 编写第一个EV3-G 积木程序
05 EV3-G 积木程序的开发环境
5-1 触碰传感器的认识
5-2 双马达驱动机器人(基本车)
5-2-1 “组装”基本车
5-2-2 “编写程序”让基本车动起来
5-3 碰碰车机器人 (触碰传感器)
5-3-1 “组装”碰碰车机器人
5-3-2 “编写程序”来玩碰碰车
5-4 高级版的碰碰车机器人
5-4-1 “组装”高级版的碰碰车
5-4-2 “编写程序”来玩高级版的碰碰车
06 太阳能与蟑螂车以及声控车机器人
6-1 认识颜色传感器
6-2 太阳能与蟑螂车机器人
6-2-1 “组装”太阳能车机器人
6-2-2 “编写程序”来玩太阳能车
6-2-3 “编写程序”来玩蟑螂车
6-3 认识声音传感器
6-4 声控车机器人(声音传感器)
6-4-1 “组装”声控车机器人
6-4-2 “编写程序”来玩声控车
07 轨迹车机器人
7-1 循迹机器人的应用
7-2 循迹机器人的控制方法
7-2-1 Z 字形循迹法
7-2-2 三段循迹法
7-2-3 比例控制法
7-3 制作“单光感”循迹机器人
7-3-1 “组装”单光循迹机器人
7-3-2 “编写程序”来玩“单光感”轨迹机器人
7-4 制作“双光感”循迹机器人
7-4-1 组装单光感循迹机器人
7-4-2 编写程序来玩“双光感”循迹车机器人
08 走迷宫的机器人(超声波传感器)
8-1 认识超声波传感器
8-2 制作走迷宫的机器人
8-2-1 组装走迷宫的机器人
8-2-2 编写程序来玩“走迷宫机器人”
09 单马达驱动机器人
9-1 单马达驱动机器人介绍
9-2 组装单马达驱动机器人
9-3 “编写程序”来驱动“单马达”机器人
10 遥控履带型坦克车
10-1 履带型坦克车 (基本车)
10-1-1 “组装”履带型坦克车(基本车)
10-1-2 “编写程序”让履带型坦克车动起来
10-2 履带型坦克车 (加触碰传感器)
10-3 履带型坦克车 (加颜色传感器)
10-4 履带型坦克车(加超声波传感器)
10-5 履带型坦克车 (完整版)
10-6 遥控履带型坦克车
10-6-1 认识红外线传感器
10-6-2 组装“红外线传感器”
10-6-3 编写“遥控履带型坦克车”程序
11 遥控乐高赛车
11-1 组装乐高赛车
11-2 组装红外线传感器
11-3 编写“遥控乐高赛车”程序
12 双马达打陀螺机
12-1 双马达打陀螺机介绍
12-2 组装双马达打陀螺机
12-3 “编写程序”来自动打陀螺
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