譯者序
前言
第1章　用Lo-tech材料建造機器人 1
1.1　構建SimpleBot 2
1.1.1　材料單 2
1.1.2　構建步驟 3
1.1.3　安裝Node.js包 5
1.1.4　使用基本程序測試構建 6
1.1.5　故障排除——接線 6
1.1.6　一個簡單的驅動程序 7
1.1.7　故障排除——伺服電機 9
1.2　切斷電源線 10
1.2.1　構建無線SimpleBot 10
1.2.2　連接 10
1.2.3　控制SimpleBot 11
1.2.4　疑難解答 14
1.3　進一步探索 15
第2章　TypeBot 17
2.1　材料清單 18
2.2　剖析機器人手臂 19
2.2.1　設計手臂 19
2.2.2　約束手臂 19
2.3　構建硬件 20
2.3.1　底座和肩膀 20
2.3.2　肘部 21
2.3.3　腕部 22
2.3.4　手指 23
2.3.5　腦部 23
2.4　編寫軟件 24
2.4.1　創建項目文件 24
2.4.2　控制伺服 24
2.4.3　初始化 27
2.4.4　按鍵排序 29
2.4.5　首次運行 31
2.4.6　微調手臂 32
2.5　進一步探索 32
第3章　節點船 33
3.1　材料清單 33
3.2　潛艇電機吊艙 34
3.2.1　為什么要使用電機驅動器 35
3.2.2　電機吊艙零件 35
3.2.3　修改電機 36
3.2.4　測試電機 36
3.2.5　完成電機 36
3.2.6　插入電機 37
3.2.7　打孔 38
3.2.8　關閉電機吊艙 39
3.2.9　電線的防水 39
3.3　安裝Spark核心板 39
3.4　第一個Spark項目 40
3.5　焊接電機驅動器 42
3.6　給小船接線 42
3.6.1　給電機驅動器供電 43
3.6.2　連接Spark核心板和電機驅動器 44
3.6.3　連接電機 44
3.7　電機的控制：代碼 45
3.7.1　添加按鍵事件 46
3.7.2　記錄按鍵狀態 47
3.8　船體裝配 48
3.9　伺服系統 49
3.9.1　伺服系統編程 50
3.9.2　安裝方向舵 52
3.10　啟航 52
3.11　進一步探索 53
第4章　piDuino5移動機器人平臺 55
4.1　材料清單 55
4.2　安裝開發板和軟件 56
4.2.1　在樹莓派上安裝Node.js 57
4.2.2　下載piDuino5代碼和依賴項 57
4.2.3　插入Arduino 57
4.2.4　通過WebSockets測試Johnny-Five 57
4.2.5　瀏覽app.js 58
4.2.6　初始化Johnny-Five 58
4.2.7　控制硬件 59
4.2.8　使用WebSockets進行低延遲控制 59
4.2.9　從任何地方連接 59
4.3　裝配硬件 60
4.4　用智能手機控制 61
4.4.1　下載piDuino5 Web應用程序 61
4.4.2　將localtunnel發布到Web應用程序上 61
4.4.3　在手機上試用Web應用程序 62
4.5　瀏覽app.js和index.html 62
4.5.1　存儲localtunnel地址和前端 62
4.5.2　服務用戶界面 62
4.5.3　觸摸屏操縱桿 63
4.5.4　建立連接 63
4.5.5　發送命令 63
4.6　進一步探索 64
第5章　用Johnny-Five控制六足機器人 65
5.1　材料清單 65
5.2　從命令行控制機器人 66
5.3　phoenix.js簡介 66
5.4　組裝機器人 68
5.4.1　準備底盤 68
5.4.2　安裝電子產品 68
5.4.3　準備伺服 69
5.4.4　安裝髖關節 69
5.4.5　安裝股骨 70
5.4.6　安裝脛骨 70
5.5　坐標系統 71
5.6　修整伺服 71
5.6.1　修整髖關節 71
5.6.2　修整股骨 72
5.6.3　修整脛骨 73
5.7　為伺服添加范圍 73
5.8　步行不易 74
5.9　認識動畫類 75
5.9.1　一個伺服數組作為對象 75
5.9.2　一個Servo.Array作為對象 75
5.9.3　一個Servo.Arrays數組作為對象 75
5.10　第一個動畫片段 76
5.11　步行 78
5.11.1　行步態 79
5.11.2　走步態 80
5.11.3　跑步態 80
5.12　轉彎 81
5.13　命令參考 81
5.14　進一步探索 81
第6章　構建語音控制的NodeBots 83
6.1　材料清單 84
6.2　構建項目 86
6.3　構建一個繼電器電路 86
6.4　構建麥克風前置放大器電路 88
6.5　構建命令服務器 90
6.6　使用Web Speech API進行簡單的語音控制 92
6.7　整合命令服務器與繼電器電路 94
6.8　使用Android可穿戴設備的高級語音控制 95
6.8.1　Android移動應用 96
6.8.2　Android Wear應用 101
6.9　進一步探索 104
第7章　室內日晷 105
7.1　材料清單 105
7.2　開始制作日晷 108
7.3　制作和組裝核心結構 108
7.4　連接和設置伺服 109
7.4.1　連接伺服 109
7.4.2　設置伺服 110
7.5　制作底座 111
7.6　制作圓盤 111
7.7　制作底座包圍和日晷圓盤支撐 112
7.7.1　制作底座的包圍 112
7.7.2　放置圓盤 113
7.7.3　制作日晷圓盤的支撐 114
7.8　完成所有零件的裝配 115
7.8.1　制作方位臂 115
7.8.2　制作立面弧 116
7.8.3　切割晷針 117
7.8.4　連接由LED模擬的“太陽” 117
7.9　編寫代碼并控制日晷 118
7.9.1　理解sundial.js文件的代碼 119
7.9.2　在sundial.js中添加配置選項 120
7.9.3　sundial.js的具體細節 120
7.10　組裝所有零件 122
7.11　實現目標 123
7.12　進一步探索 123
第8章　萬圣節惡搞燈光秀 125
8.1　材料清單 125
8.2　背景 126
8.3　組裝LED點陣 127
8.3.1　所需工具 127
8.3.2　準備 128
8.3.3　連接控制器與LED點陣 129
8.3.4　裝飾LED 132
8.3.5　疑難解答 133
8.4　控制LED點陣 133
8.4.1　準備Arduino開發板 133
8.4.2　運行測試程序 133
8.4.3　Matrix構造函數選項 133
8.4.4　控制LED點陣顯示 134
8.5　開發Web應用程序 134
8.5.1　開發工具 135
8.5.2　使用express-generator 135
8.5.3　開發API 135
8.5.4　添加用戶界面 137
8.5.5　擴展應用程序 138
8.6　進一步探索 138
第9章　CheerfulJ5 139
9.1　材料清單 139
9.2　接線電路 140
9.3　CheerfulJ5代碼 141
9.3.1　連接到Arduino 141
9.3.2　控制RGB 142
9.3.3　使用Node.js Read-Eval-Print循環 143
9.3.4　定義CheerLights顏色圖 143
9.3.5　訪問CheerLights ThingSpeak API 144
9.3.6　使用Twitter Streaming API 146
9.4　使用Spark WiFi開發套件實現無線連接 149
9.4.1　將Spark添加到你的電路中 149
9.4.2　使用Spark-io IO插件 150
9.4.3　切換到電池電量 151
9.5　打包 151
9.6　進一步探索 152
第10章　使用BeagleBone Black的交互式RGB LED顯示屏 153
10.1　材料清單 154
10.1.1　BeagleBone Black 154
10.1.2　WiFi USB適配器（可選） 154
10.1.3　外部5V電源 （半可選） 154
10.1.4　RGB LED 155
10.1.5　傳感器 155
10.1.6　其他 155
10.2　準備：軟件 155
10.2.1　LEDScape 155
10.2.2　連接LED 156
10.3　連接RGB LED 156
10.4　使用JavaScript編寫代碼 158
10.4.1　運行測試腳本 159
10.4.2　添加Johnny-Five / Beaglebone-io 161
10.4.3　添加光敏電阻 163
10.4.4　用加速度計改變顏色 164
10.5　進一步探索 167
第11章　物理安全、JavaScript和你 169
11.1　簡易超聲波傳感器項目：實驗控制測試（SUSPECT） 169
11.2　SMS增強超聲波傳感器應用：一般實驗（SAUSAGE） 173
11.3　進入點監控系統（PoEMS） 175
11.4　激光給敵人和戰友都留下深刻印象，謝謝 （LIBERTY） 176
11.5　狀態指示器、按鈕和二極管（SINBaD） 178
11.6　進一步探索！ 181
第12章　人工智能：蝙蝠機器人 183
12.1　人工智能的基礎知識 183
12.1.1　遙控機器人 184
12.1.2　半自動機器人 184
12.1.3　自主機器人 184
12.1.4　蝙蝠機器人 184
12.2　材料清單 184
12.3　組裝 186
12.4　第1步：遠程控制 187
12.4.1　移動機器人 187
12.4.2　控制機器人 189
12.4.3　依賴聲吶指向和讀數 190
12.5　第2步：自治 191
12.6　疑難解答 195
12.7　進一步探索 195
第13章　三角洲機器人和運動學 197
13.1　材料清單 198
13.2　三角洲結構解析 198
13.3　構建Junky Delta 199
13.3.1　讓它移動 203
13.3.2　通過運動學可預測的定位 204
13.4　更復雜的三角洲選項 208
13.4.1　酒保機器人 208
13.4.2　機器人軍隊 209
13.5　進一步探索 209
第14章　喵喵鞋 211
14.1　材料清單 211
14.2　零件說明 212
14.3　制作傳感器插件 214
14.3.1　將傳感器焊接到接線上 214
14.3.2　將傳感器安裝到鞋子中 215
14.3.3　將導線穿出鞋子 215
14.4　連接鞋子 215
14.5　將鞋子連接到Arduino 217
14.5.1　準備接線 217
14.5.2　焊接Arduino 217
14.5.3　將Arduino連接到右鞋上 218
14.6　用Johnny-Five運行代碼 218
14.6.1　連接到Johnny-Five 218
14.6.2　設置傳感器 219
14.6.3　記錄傳感器輸出 219
14.6.4　示例行為 220
14.7　進一步探索 221
附錄A 223