前言

致谢

简介

第 一部分 — 机器人建造中的科学与艺术

第 一章 — 成为机器人建造大师

为什么要建造机器人？

简单到超乎你的想象

需要掌握的技术

自制、套件，或者成品？

第二章 — 机器人的构造

固定与移动式机器人

自动与遥控式机器人

人工与自主机器人

那么，机器人到底是什么？

机器人的身体

运动机构

动力系统

传感器

输出设备

第三章 — 建造机器人的安全须知

项目安全

焊接安全

防火安全

电池安全

防止静电损害

用电安全

急救措施

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第二部分 建造机器人

第四章 准备材料

本地或在线电子经销商

专业网上机器人零售商

工艺用品商店

手工制作商店

五金和装修材料商店

有计划的一次性采购

其他有价值的零售商

回收：利用现有资源

做事情有条理

第五章— 机器人建造入门

选择合适的建造材料

建造机器人所需的基本工具

五金用品

机械加工技术

第六章 — 用生活材料制作机器人

用轻型材料快速搭建机器人

底板的切割与钻孔

用热熔胶把材料组合到一起

使用临时紧固件快速成型

把玩具改造成高科技机器人

用搜罗到的材料建造机器人

第七章 — 木制机器人

使用硬木还是软木

实木板还是胶合板

木材切割技巧

现学现做——打造一个带动力的木制平台

第八章 — 塑制机器人

适用于机器人的塑料种类

制作机器人的首选塑料

塑料的购买方式

硬性发泡PVC的优点

确定板材厚度

怎么切割塑料

怎么给塑料钻孔

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制作塑料底盘

制作塑料框架

塑料的弯曲定型

塑料边缘的打磨

怎么粘合塑料

怎么给塑料上色

打造一个带动力的塑制平台

第九章 — 金属制机器人

适合用来制作机器人的金属

测量金属厚度

什么是热处理

怎么购买适用于机器人的金属材料

适用于机器人的可回收金属材料

金属加工技术

建造CrossBot——一个“免切割”金属平台

第十章 — 用数字技术建造机器人

设计切割钻孔布局

使用CNC雕刻机

使用激光切割机

使用3D打印机

第十一章 — 组装技术

螺丝、螺母和其他紧固件

各种支架

粘合剂的选择和使用

第三部分 让你的机器人动起来

第十二章 — 电池和电源

常见电源概览

适用于机器人的电池

了解电池规格

可充电电池

机器人电池概览

常见电池尺寸

提升电池容量

电源和电池的电路符号

使用和电池配套的电池盒

P11 使用可充电电池组 电池安装技巧 电池与机器人的连接 注意电池极性 增加熔丝保护 稳压电源 处理电力不足的问题 网上内容：附加信息 第十三章 — 让你的机器人动起来 选择一种行走机构 轮式行走机构 履带式行走机构 腿式行走机构 其他运动方式 网上资源：限制机器人的重量 选择正确的电动机 电动机参数 测量电机电流 解决电压跌落问题 第十四章 — 使用直流电动机 直流电动机工作原理 了解直流电动机的规格 控制直流电动机 用开关控制电机 用继电器控制电机 用晶体管控制电机 用MOSFET功率管控制电机 用桥模块控制电机 控制直流电动机的转速 抑制电磁噪声 为机器人选择电动机 第十五章 — 使用舵机 R/C舵机的工作原理 R/C舵机的控制信号 内部电位器的作用 特殊用途的舵机类型和尺寸 齿轮机构和输出力度 P12 输出轴的轴衬和轴承 连接器种类及配线 模拟舵机与数字舵机 舵机控制电路 使用可连续旋转的舵机 用舵机控制传感器云台 用舵机控制腿关节、手臂和手指 第十六章 — 安装电动机和车轮 安装直流电动机 安装R/C舵机 在轴上安装动力传动系统 车轮与直流齿轮减速电机的安装 车轮与R/C舵机的安装 安装舵机联动机构 适用于机器人的传动零件 使用刚性和柔性轴连接器 电动机输出轴的形制 第四部分 制作你的第 一个机器人 第十七章 — 搭建轮式机器人 轮式驱动机器人的设计原则 双电动机BasicBot 附加项目：双层结构的RoverBot 搭建4WD机器人 两个快速成型的轮式平台 第十八章 — 搭建履带式机器人 履带式机器人的科技魅力 第十九章 — 搭建步行式机器人 步行式机器人概览 选择最佳结构材料 从零开始还是使用套件 腿部动力 步行机器人的步态分析 搭建3个舵机的昆虫机器人 P13 第二十章 — 搭建机器臂和夹持器 人类手臂的构造 机器臂上的自由度 机器臂的类型 驱动技术 搭建一个3自由度的腕关节 用套件搭建机器臂 用夹持器构成机器爪 第五部分 机器人电子学 第二十一章 — 机器人电子学入门 电子制作必备工具 电路制作基础入门 熟悉导线与配线方法 焊接技巧 第二十二章 — 机器人常用电子元件 首先要认识电子元件的符号 固定电阻 电位器 电容 二极管 发光二极管（LED） 晶体管 集成电路 开关 继电器 其他元件 网上内容：元件采购 第二十三章 — 制作电路 使用免焊电路实验板 用免焊电路实验板搭建电路的步骤 制作永久性免焊电路 给机器人安装免焊电路实验板 使用好免焊电路实验板的窍门 制作电路板 P14 使用原型开发板 给电路板配上插针 最佳连接方式 第六部分 机器人的大脑 第二十四章 — 机器人的智能 基本大脑 从简单开始！ 分立元件构成的大脑 输入和输出 认识单片机 单片机的形状和规格 单片机的内部结构 单片机的速度 网上内容：编程入门 第二十五章 — 使用Arduino Arduino的结构 用扩展板扩展接口 版本分类 USB连接与电源 Arduino的引脚 给Arduino编程 给机器人编程 使用舵机 创建自定义函数 控制两个舵机 流控结构 使用串口监视器 一些常用的机器人函数 第二十六章 — 使用BBC Micro：bit 认识BBC Micro：bit 选择编程语言 Micro：bit的扩展包 给Micro：bit上传程序 实用的机器人功能 P15 第二十七章 — 使用树莓派 树莓派的内部结构 树莓派电路板的规格 树莓派的供电 选择操作系统 登录树莓派 硬件扩展 认识GPIO引脚 编程选项 一些常用的机器人功能 树莓派的高级功能 第二十八章 — 其他适用于机器人的单片机 使用PICAXE 使用Parallax BASIC Stamp 使用Parallax Propeller 第二十九章 — 单片机的硬件接口 传感器输入 电动机和其他执行器 数字输出接口 数字I/O接口 模拟输入接口 使用模数转换 使用数模转换 多信号输入输出结构 USB连接 网上内容：扩展I/O接口 遵循科学设计原则 第七部分 机器人传感器 第三十章 — 触感 什么是触感 机械开关 使用按钮消抖电路 开关的软件消抖 给碰撞开关编程 机械式压力传感器 P16 用麦克风制作触觉传感器 其他种类的“触觉”传感器 网上内容：压电陶瓷式传感器 第三十一章 — 接近与测距 设计概述 简单红外接近传感器 调制型红外接近探测器 红外测距 网上内容：使用被动式红外传感器 超声波测距 使用激光测距仪 扩展传感器视野范围 第三十二章 — 导航 跟随预定路线：寻线 沿着墙壁行驶 测距：计算机器人的行驶距离 认识加速度、旋转与方向 罗盘定位 使用倾斜和重力传感器 更多适用于机器人的导航系统 第三十三章 — 环境感知 监听声音 适用于机器眼的简易光电传感器 视觉系统简介 烟雾探测 检测危险气体 热量感知 第八部分 与你的机器人互动 第三十四章 — 机器人的遥控操作 用红外线遥控机器人 用Zigbee无线模块控制机器人 蓝牙遥控 图像传输 P17 第三十五章 — 声响效果 预编程声音模块 商业化音效套件 输出警报或其他警告音 用单片机输出声音和音乐 使用音频放大器 用单片机播放声音和音乐 语言合成技术：让你的机器人开口说话 第三十六章 — 机器人的视觉效果 用LED显示反馈信息 使用LCD显示屏 用光线效果实现人机互动 最后，放手去做！ 第九部分 在线机器人项目 第三十七章 — 制作寻光机器人 设计目标 LightBot底盘 可供使用的单片机 第三十八章 — 把R/C玩具改造成机器人 设计目标 R/CBot底盘 可供使用的单片机 第三十九章 — 制作寻线机器人 设计目标 LineBot底盘 可供使用的单片机 第四十章 — 制作机器臂 设计目标 BallBot平台 可供使用的单片机 附录RBB技术支持网站

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