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機器人製作提高篇 ( 簡體 字) |
| 作者：[美]David Cook | 類別：1. -> 電子工程 -> 機器人 |
| 譯者：畢樹生/李大寨/高志慧 |
| 出版社：北京航空航天大學出版社 |  3dWoo書號： 6590
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
【不接受訂購】 |
| 出版日：7/1/2005 |
| 頁數：361 |
| 光碟數：0 |
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站長推薦：   |
| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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【不接受訂購】 | | ISBN：7810775618 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
| 前言： |
內容簡介：本書細致、深入淺出地講述了Roundabout機器人的制作過程，涉及到機械、電子、傳感器、計算機和信息處理等多學科領域，集成了機器人技術必要的基礎知識。對讀者制作過程中可能遇到的問題做了詳細的考慮，并提供了調試電路及解決問題的辦法，同時將作者自己失敗的經驗告訴讀者。
本書除了能作為機器人制作這種業余愛好的入門讀物以外，還適合作為中學生課外科技活動的輔導教材或輔導教師的參考書。 |
目錄：第1章 組裝模塊式機器人
1.1 制作模塊
1.1.1 組裝Roundabout機器人或其他機器人
1.1.2 章節安排
1.2 熟悉機械加工
1.2.1 配置自己的機械加工間
1.2.2 選擇一種微型銑床
1.3 總體介紹
1.3.1 機械零部件的內容編排
1.3.2 獨立電子模塊的分組歸類
1.3.3 機器人的組裝與調試
1.4 把這些零件和技術應用到其他機器人上
第2章 兩種自制電機聯軸器的比較及如何避免常見誤差
2.1 兩種自制聯軸器技術的比較
2.1.1 研究伸縮管式聯軸器
2.1.2 與實心桿聯軸器的比較
2.2 確定聯軸器鉆孔的效果、常見偏差及效果
2.2.1 固定螺釘孔和電機軸孔的連接
2.2.2 孔的角度與中心位置的校正
2.3 準備制作實心桿聯軸器
第3章 制作定位器和在實心桿上鉆孔來加工聯軸器
3.1 收集工具和零件
3.2 確定制作聯軸器所需實心桿的長度
3.2.1 測量電機軸和LEGO十字軸的尺寸
3.2.2 選擇制作聯軸器本體的實心桿
3.2.3 把實心桿截成聯軸器所需尺寸
3.2.4 把聯軸器本體的端面打磨光滑
3.2.5 把具有一定長度的聯軸器桿放置在一邊
3.3 制作一個聯軸器定位器
3.3.1 截取聯軸器定位器塊
3.3.2 在聯軸器的定位器上鉆緊定螺釘孔
3.3.3 在聯軸器定位器的緊定螺釘孑L上加工螺紋
3.3.4 在定位器上鉆聯軸器桿的固定孔
3.4 省錢的機會
3.4.1 擴大緊配合的孔
3.4.2 在聯軸器定位器上安裝緊定螺釘
3.4.3 重新定位聯軸器定位器
3.5 在聯軸器上加工聯接電機軸和LEGO十字軸的孔
3.5.1 更換鉆頭，而不是更換聯軸器桿
3.5.2 進行最后的修正：使端面與側面成直角
3.6 檢查聯軸器
第4章 完成實心桿電機聯軸器
4.1 在聯軸器上安裝緊定螺釘
4.1.1 確定聯軸器上緊定螺釘的位置
4.1.2 加工聯軸器上的緊定螺釘孔
4.1.3 對聯軸器上的緊定螺釘孔攻絲
4.1.4 選擇緊定螺釘
4.2 聯接LEGO十字軸
4.3 總 結
第5章 在車輪內部安裝電機
5.1 遇到危險：電機軸彎曲
5.1.1 帶有支撐的正常驅動
5.1.2 沒有支撐時產生的彎曲
5.2 制作一個輪轂接頭聯軸器
5.2.1 使電機軸的外徑與LEGO車輪的內徑相配合
5.2.2 簡單加工聯軸器輪轂接頭桿
5.2.3 加工內圓盤和外圓盤
5.2.4 在LEGO輪轂上鉆中心孔
5.2.5 把所有的零件安裝并且粘接在一起
5.3 總結
第6章 理解電子實驗中的標準和參數設置
6.1 讀原理圖
6.1.1 布 線
6.1.2 標定流水號
6.1.3 標定元件類型參數
6.1.4 電源的說明
6.2 無焊面包板的使用
6.2.1 無焊面包板的選擇
6.2.2 根據照片連接無焊面包板
6.3 了解示波器信號曲線
6.4 充分利用現代電子技術
6.4.1 克服認知障礙
6.4.2 避免使用過時的技術
6.4.3 使用表面貼裝元件
6.4.4 和通孔元件說“再見”
6.5 總結
第7章 搭建線性穩壓電源
7.1 理解穩壓器
7.2 理解線性穩壓電源
7.2.1 7805線性穩壓器
7.2.2 通過減小輸入的未穩壓的最小電壓來改善電源特性
7.2.3 考慮線性穩壓器的各種因素
7.2.4 市場的變化限定了5 V穩壓器的選擇
7.3 向最優化的方向前進
第8章 機器人電源的改進
8.1 增大輸入／輸出電容的容量
8.1.1 使用大電容值電容增加電池的壽命
8.1.2 大電容值電容導致關機延遲
8.1.3 使用雙刀雙擲電源開關(DPDT)減少斷開時間
8.1.4 選擇大電容值電容
8.1.5 增加鉭電容的安全系數
8.2 增加魔術電容
8.3 使用旁路／去耦合電容調節電路
8.4 防止短路或過電流造成的損壞
8.4.1 決定是否需要過電流保護
8.4.2 使用熔絲保護
8.4.3 使用手動復位電路斷路器保護
8.4.4 使用一個固態自復位的PPTC元件為機器人提供短路和過電流保護
8.5 在穩壓電路中防止過壓損壞
8.5.1 齊納(zener)二極管的介紹
8.5.2 使用齊納二極管使電源斷路以進行過電壓保護
8.5.3 選擇適當的擊穿電壓
8.5.4 購買齊納二極管
8.6 組合成一個可靠的機器人電源
第9章 簡易電機驅動器
9.1 為什么使用電機驅動器?
9.1.1 電機運行電壓高于邏輯芯片所能提供的電壓
9.1.2 為電機輸入高于邏輯芯片所能提供的電流
9.1.3 電機噪聲產生邏輯錯誤
9.1.4 為電機提供穩壓電源，還是未穩壓電源
9.2 電機4種工作模式的演示
9.2.1 順時針旋轉
9.2.2 逆時針旋轉
9.2.3 自由旋轉／惰行(慢衰減)
9.2.4 制動／停止(快衰減)
9.3 單晶體管簡單驅動
9.3.1 NPN型雙極性單晶體管電機驅動電路
9.3.2 NPN型雙極性單晶體管電機驅動器的實現
9.3.3 PNP型雙極性單晶體管電機驅動電路
9.3.4 PNP型雙極性單晶體管電機驅動器的實現
9.4 將NPN和PNP兩種電機驅動器一同使用
9.4.1 由NPN和PNP共同組成的電機驅動器
9.4.2 避免短路
9.5 經典的雙極性H橋
9.5.1 H橋電路驅動電機順時針旋轉
9.5.2 H橋電路驅動電機逆時針旋轉
9.5.3 H橋電制動(下回路)
9.5.4 H橋電制動(上回路)
9.5.5 H橋電路驅動下的惰行
9.5.6 列舉H橋其他的狀態組合
9.5.7 經典雙極性H橋電路實現
9.6 上回路的接口電路
9.6.1 通過不調整邏輯芯片電壓來避免使用接口電路
9.6.2 通過調整H橋電路電壓來避免使用接口電路
9.6.3 使用NPN驅動PNP
9.6.4 使用接口芯片
9.7 精通電機控制
第10章 高效大功率電機驅動器
10.1 利用MOSFET驅動電機
10.1.1 N-溝道單晶體管功率MOSFET電機驅動電路介紹
10.1.2 通過電阻提供一個默認的輸入值
10.1.3 通過增加下拉電阻改進N一溝道功率MOSFET單晶體管電機驅動電路
10.1.4 使用下拉電阻搭建N一溝道功率MOSFET單晶體管電機驅動電路
10.1.5 P-溝道功率MOSFET單晶體管電機驅動電路介紹
10.1.6 搭建P-溝道功率MOSFET單晶體管電機驅動電路
10.1.7 功率MOSFET H橋介紹
10.1.8 選擇功率MOSFET
10.2 用芯片驅動電機
10.2.1 理想中的驅動芯片
10.2.2 用4427系列作為獨立的電機驅動器
10.2.3 在一個芯片上得到經典的雙極性H橋
10.2.4 MC33887：一個功能強大的MOSFET H橋電機驅動器
10.3 電機驅動器的評估
10.3.1 電機驅動器功率傳輸的評估
10.3.2 電機驅動器效率的評估
10.4 總結
第11章 制作一個紅外測障傳感器來檢測對手及墻壁
11.1 用一個通用模塊來探測調制紅外光，遙控器中都使用這種技術
11.1.1 松下PNA4602M紅外接收集成芯片介紹
11.1.2 PNA4602M集成芯片的接線介紹
11.1.3 測試PNA4602M芯片
11.2 加一個發光二極管指示器來擴展檢測電路
11.2.1 加一個74ACl4反相器芯片來驅動發光二極管
11.2.2 檢查指示電路
11.3 完成反射式檢測器電路
11.3.1 測試完整的反射式檢測器裝置
11.3.2 38 kHz反射式探測器在無焊面包板上的實現
11.4 讓它工作起來
第12章 反射式探測器的微調
12.1 調整頻率到38 kHz
12.1.1 開始檢測到信號和檢測不到信號期間的中間位置
12.1.2 使用一個可以測量頻率的萬用表
12.1.3 使用示波器
12.1.4 施密特反相器的作用
12.1.5 診斷在電路調試過程中遇到的問題
12.2 反射式探測器的局限性
12.2.1 在室外或強光下不能工作
12.2.2 無法檢測某些特定物體
12.2.3 無法檢測到太遠或過近的目標
12.2.4 不能提供范圍值
12.3 準備應用在實際的機器人上
第13章 Roundabout機器人
13.1 避障機器人的檢驗
13.1.1 Roundabout機器人的側視圖
13.1.2 避障機器人的頂視圖和底視圖
13.2 Roundabout機器人的電路
13.2.1 電 源
13.2.2 用簡單邏輯控制方向
13.3 制作Roundabout機器人的機體
13.3.1 可用齒輪電機選擇
13.3.2 應具有的特征
13.3.3 機器人機體的設計
13.3.4 構造Roundabout機器人的中心平臺
13.3.5 檢查Roundabout機器人的電機機構
13.3.6 選擇LEGO齒輪
13.3.7 LEGO運動器件的物理極限
13.3.8制作Roundabout機器人機座
13.4 Roundabout機器人總結
第14章 測試Roundabout機器人
14.1 準備測試機器人
14.1.1 所有控制器件調整到安全或適當位置
14.1.2 一次測試一個模塊
14.1.3 測量閉合電路的阻抗
14.1.4 把機器人放置在支架上
14.1.5 檢查電池電壓和極性
14.1.6 監測上電期間的電流變化
14.2 調試機器人以及糾正小故障
14.2.1 精確調整紅外反射探測器
14.2.2 觸發雙色LED
14.2.3 傳感器的測試
14.2.4 混淆電機接線
14.3 評估Roundabout機器人的性能
14.3.1 在測試過程中解決問題
14.3.2 測試機器人的所有功能
14.3.3 挑戰Roundabout機器人
14.4 停止運動
14.4.1 實驗墻的評估
14.4.2 對Roundabout機器人行走的評估
14.4.3 減少探測中的不確定性
14.4.4 竭盡所能，想盡一切辦法
第15章 如果我只有一個大腦
15.1 摩托羅拉KX8微控制器
15.2 比較微控制器和邏輯芯片
15.2.1 選擇一個性能超過微控制器的邏輯芯片
15.2.2 選擇一個性能優于邏輯芯片的微控制器
15.3 微控制器的編程
15.3.1 存儲程序
15.3.2判斷程序存儲空間
15.3.3 寫入程序
15.3.4 沒有網絡的操作
15.3.5 編譯及下載程序
15.3.6 調試程序
15.4 探究微控制器的性能
15.4.1 微控制器的封裝形式
15.4.2 微控制器的引腳
15.4.3 微控制器的存儲器
15.4.4 微控制器的指令長度
15.4.5 微控制器指令的復雜性
15.4.6 微控制器的速度
15.4.7 專用看門狗
15.4.8 低電壓看門狗
15.5 選擇一個微控制器
15.5.1 用完了
15.5.2 推薦使用摩托羅拉微控制器
15.5.3 推薦使用Parallax BASIC Stamp
15.5.4 到處打聽
15.6 祝你的機器人成功
第16章 構建Roundabout機器人的子板
16.1 轉換成雙層結構
16.1.1 取代DIP插槽
16.1.2 板與板之間的連接
16.1.3 訪問主板的困難
16.1.4 屏蔽紅外線反射檢測器
16.2 截取信號：遇到新的管理者
16.2.1 保持有價值的功能
16.2.2 紅外檢測信號的路線變更
16.2.3 捕捉和終止停轉狀態
16.2.4 電機及雙極性控制線路的變更
16.2.5 產生(幾乎是)完全控制
16.3 擴展功能
16.3.1 檢查微控制器的引腳
16.3.2 驅動微控制器
16.3.3 留下未用的中斷引腳
16.3.4 檢測墻面和障礙物
16.3.5 控制電機
16.3.6 控制雙極性LED
16.3.7 讀取按鈕
16.3.8 用DIP開關提供多路選擇
16.3.9 通過軟件消抖
16.3.10 制作音樂
16.3.11 其余引腳用于擴展
16.4 對機器人升級
第17章 增加場地傳感器模塊
17.1 光敏電阻檢測亮度
17.1.1 通過分壓電路將阻值的變化轉換為電壓值的變化
17.1.2 光敏電阻的非線性
17.1.3 不同光敏電阻間的差異
17.1.4 阻值上升或者下降的速度
17.1.5 再次使用平衡的亮度檢測電路
17.2 使用光敏二極管IC檢測亮度
17.2.1 場地反射傳感器電路介紹
17.2.2 場地反射電路的實現
17.3 循線而行
17.3.1 自動檢測標志線的亮度
17.3.2 讀取場地傳感器的輸出值
17.3.3 傳感器輸出值的變換
17.3.4 沿著黑色標志線行進
17.3.5 使機器人的中心保持在黑色標志線的上方
17.3.6 循線而行算法的改進
17.4 機器人相撲競賽
17.4.1 參加相撲競賽的Roundabout機器人
17.4.2 DIP開關的設置策略
17.5 可能擴充的功能
第18章 烹飪一道機器人大餐
18.1 音樂制作
18.1.1 音頻電路的描述
18.1.2 音頻電路的補充說明
18.1.3 調整音量
18.1.4 揚聲器的驅動
18.1.5 注意聲音信號
18.1.6 演奏一個音符
18.1.7 演奏一首樂曲
18.2 按比例放大機器人的本體
18.2.1 制造一個雙平臺
18.2.2 通過滑動的方式轉圈
18.2.3 自己動手建造一個較大的空間
18.2.4 輪子的溝槽
18.2.5 軸兩端的支撐
18.3 安裝電機
18.3.1 采用角支架安裝電機
18.3.2 使用右旋角斜齒輪傳動裝置來節省空間
18.3.3 采用一個小直徑的電機軸和一個整體式電機座，以符合LEG0塊的互換性
18.4 背著太陽能板漫步
18.4.1 選擇合適的輪子，實現平穩行駛
18.4.2 障礙探測
18.5 站在機器人的角度考慮問題
18.5.1 給任何已有的機器人加一個無線攝像機
18.5.2 瀏覽無線視頻
18.5.3 在無線攝像機中欣賞自己
18.6 感謝
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