机器人项目实践案例库(普通高等教育信息技术类系列教材)
定 价:32 元
- 作者:朝力萌编
- 出版时间:2022/6/1
- ISBN:9787030723970
- 出 版 社:科学出版社
- 中图法分类:TP24
- 页码:124
- 纸张:
- 版次:1
- 开本:16开
本书是机器人设计制作相关课程的入门通识教材,涵盖基于Arduino机器人、基于ROS机器人和基于UR机器人的项目案例。第1章通过案例介绍Arduino开发板的基本使用方法以及机器人设计开发中经常使用的概念、技术、选材、方法。项目案例由浅入深,介绍以Arduino开发板作为控制主机的机器人舵机控制、PWM驱动电机控制、CAN总线驱动电机控制以及武术擂台机器人设计和制作方法。第2章的案例集中介绍基于ROS操作系统的两轮差速控制机器人平台和麦克纳姆轮驱动机器人平台的设计制作方法。这两种机器人平台可作为机器人科研平台和学科竞赛机器人平台使用。第3章以书籍自动翻页机器人项目作为案例,介绍工业机械臂机器人的一般开发使用和编程控制方法。
本书采用项目式教学方法,可作为初学者学习入门和学科竞赛机器人项目的设计制作的参考用书。
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以机器人技术为基础的工程实践与创新教育,已经
成为计算机、人工智能、机器人教育和工程教育的理想
方式。以机器人技术为基础的工程教育不仅让学生学习
计算机、人工智能及工程科学理论和知识,还让学生接
触到大规模的复杂系统的分析和管理。学生通过机器人
项目实践,能够在实际的、规模较小的复杂系统上进行
实践,可以培养工程经验和综合分析能力。
中国高等教育学会发布的全国普通高校学科竞赛评
估体系中包括中国大学生机器人大赛(RoboMaster、
ROBOCON、ROBOTAC)、中国高校智能机器人创意大赛、
中国机器人及人工智能大赛等多项学科竞赛,各高校目
前在非机器人专业也纷纷开设机器人与人工智能相关课
程。这些足以说明机器人技术教育的重要性和受欢迎程
度。机器人技术涵盖自动化、电子信息(包括传感、控
制和计算)、人工智能、信息处理、机械等广泛的理论
与技术,很难通过一门课程的讲授达到理想的教学目的
。以项目驱动的案例式教学,使学生在“做中学、学中
做”,能提高学生的创新能力和动手能力,提升整个实
践教学水平,并不断地扩展和延伸,能够广泛适用于各
个专业教学实践和创新要求。
本书对机器人项目的讲解由浅入深,其中主要针对
机器人概念和技术、硬件设计制作、软件设计调试过程
进行叙述。选取适合学生入门的Arduino机器人项目、
较复杂的ROS机器人项目和UR机器人项目案例进行讲解
,为机器人技术初学者创新实践提供参考。
本书1.1~1.3节、1.7节、1.8节由朝力萌编写,
1.4~1.6节由满都呼编写,1.9节由巴达日呼编写,2.1
节由兴安编写,2.2节由王迪编写,第3章由包晶晶编写
。全书统稿工作由朝力萌负责。
由于编者水平有限,书中难免存在不足和遗漏,恳
请读者批评指正。
编 者
2022年1月
第1章 Arduino的机器人项目案例
1.1 Hello world
1.1.1 案例说明
1.1.2 概念与技术要点说明
1.1.3 工具和材料
1.1.4 硬件设计与制作
1.1.5 软件设计与调试
1.1.6 小结
1.2 机器人LED指示灯控制
1.2.1 案例说明
1.2.2 概念与技术要点说明
1.2.3 工具和材料
1.2.4 硬件设计与制作
1.2.5 软件设计与调试
1.2.6 小结
1.3 机器人电池电压监测装置
1.3.1 案例说明
1.3.2 概念与技术要点说明
1.3.3 工具和材料
1.3.4 硬件设计与制作
1.3.5 软件设计与调试
1.3.6 小结
1.4 机器人舵机控制
1.4.1 案例说明
1.4.2 概念与技术要点说明
1.4.3 工具和材料
1.4.4 硬件设计与制作
1.4.5 软件设计与调试
1.4.6 小结
1.5 机器人电机PWM驱动器控制
1.5.1 案例说明
1.5.2 概念与技术要点说明
1.5.3 工具和材料
1.5.4 硬件设计与制作
1.5.5 软件设计与调试
1.5.6 小结
1.6 自动循迹小车
1.6.1 案例说明
1.6.2 概念与技术要点说明
1.6.3 工具和材料
1.6.4 硬件设计与制作
1.6.5 软件设计与调试
1.6.6 小结
1.7 机器人驱动器CAN总线控制
1.7.1 案例说明
1.7.2 概念与技术要点说明
1.7.3 工具和材料
1.7.4 硬件设计与制作
1.7.5 软件设计与调试
1.7.6 小结
1.8 一种伺服驱动器直线电机控制
1.8.1 案例说明
1.8.2 概念与技术要点说明
1.8.3 工具和材料
1.8.4 硬件设计与制作
1.8.5 软件设计与调试
1.8.6 小结
1.9 武术擂台机器人的设计与制作
1.9.1 案例说明
1.9.2 概念与技术要点说明
1.9.3 工具和材料
1.9.4 硬件设计与制作
1.9.5 软件设计与调试
1.9.6 小结
第2章 基于ROS的机器人项目案例
2.1 基于ROS的两轮差速控制机器人实验平台
2.1.1 案例说明
2.1.2 概念与技术要点说明
2.1.3 工具和材料
2.1.4 硬件设计与制作
2.1.5 软件设计与调试
2.1.6 小结
2.2 基于ROS的麦克纳姆轮实验平台
2.2.1 案例说明
2.2.2 概念与技术要点说明
2.2.3 工具和材料
2.2.4 硬件设计与制作
2.2.5 软件设计与调试
2.2.6 小结
第3章 基于UR机器人的项目案例
3.1 案例说明
3.2 概念与技术要点说明
3.3 工具和材料
3.4 硬件设计与制作
3.5 软件设计与调试
3.6 系统测试
3.7 小结
参考文献