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图书介绍


开始走吧!二足步行机器人入门

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著者
出版者 出版社:馥林文化 订阅出版社新书快讯 新功能介绍
翻译者 译者: 晓峰
出版日期 出版日期:2013/11/25
语言 语言:繁体中文



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发表于2024-11-14

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图书描述

  本书的目的并不是要教大家制作出能够参加比赛的机器人,而是要让大家理解二足步行的基础理论,然后打造出简单构造的二足步行机器人。

  因此,将动作优美的切比雪夫连桿和平行连桿组合成机器人的脚,搭配便宜的齿轮箱和马达制作出二足步行机器人的基本构造。配合二足步行机器人初学者的时间、预算和心情,并且为了能够方便进行二足步行实验,因此以循序渐进的方式制作,一步一步地让二足步行机器人成长茁壮。最后的重头戏则是微控制器控制,甚至连感测器与马达驱动器也都会自行动手制作。

  在各章中,还根据所需安排一个「恍然大悟实验专栏」。虽然,大多只是利用厚纸板制做出纸娃娃这类程度的简单实验,不过,这些实验可以让大家对于学习二足步行机器人理论时,一定会出现的重心、支撑区、静步行、动步行等基本理论感到恍然大悟。

  利用自制的二足步行机器人进行各种实验,思考步行的原理,慢慢爱上二足步行机器人的世界吧!

本书特色

  自己打造出简单构造的二足步行机器人吧!


  .以章节为基础,由浅入深,上手容易。

  .第1章制作出脚部的基本构造后,后续的章节不须再花时间重新制作,机器人就可以根据主题逐渐成长。

  .章节后的「恍然大悟实验专栏」更进一步地解决会感到困惑的基本理论。
 

著者信息

作者简介

坂本 范行


  高中老师。

  学生时代经常利用八位元电脑,编写能高速运算线型函数与画出函数图形的程式,或是以PIC微控制器(Peripheral Interface Controller)制作出能简单辨认声音的试验作品,并且将作品投稿杂志,一直以来,都致力于单纯的制作与创造。为基础学力研究会成员,且定期发表各类领域的研究成果。

译者简介

晓峰


  东吴大学日文系毕业。

  历经一连串出版社的严酷历练后,转战专职翻译,作品涵盖小说、漫画、各类型杂志等。
 

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图书目录

第1章 滑步前进 —1个马达—
1.1 人类步行的分析
1.2 脚部机构
1.3 制作脚部基本构造
1.4 滑步前进实验

第2章 进化至直线前进的二足步行 —1个马达+连桿—
2.1 脱离滑步前进
2.2 利用简单的方法改变重心
2.3 制作新增的连桿
2.4 直线前进的二足步行实验

第3章 进化至直线前进、后退的二足步行 —2个马达—
3.1 前进、后退的遥控
3.2 制作新增的曲柄齿轮箱
3.3 直线前进、后退的二足步行实验

第4章 进化至直线前进、后退、转弯的二足步行 —2个马达—
4.1 改变重心得以转弯
4.2 脚部加工
4.3 转弯实验

第5章 进化至利用微控制器自动控制的二足步行
5.1 微控制器的功用
5.2 安装微控制器
5.3 设计马达驱动器与转动感测器
5.4 制作转动感测器、扩充电路板、马达驱动器
5.5 程式
5.6 利用微控制器的自动控制来进行步行实验

第6章 如何更加接近人类的二足步行方式
6.1 仅用连桿机构的极限
6.2 增加能够自由活动的关节
6.3 利用陀螺仪感测器来控制姿势
6.4 静步行与动步行
 

图书序言

第1章滑步前进 —马达1个—
 
1.3 制作脚部基本构造
 
1.3.1 掌握加工材料与加工方法
 
决定好脚部构造后,就可以开始着手制作。首先要决定使用的材料。笔者一开始是选择使用压克力,不过,压克力的硬度不够,加工时不容易处理,经常在挖孔时造成碎裂而以失败收场。因此,建议採用ABS这种材料,ABS虽然也属于塑胶的一种,但是不但加工容易、价格实惠,也有一定的机械强度。摸起来的触感虽然比压克力软,可能会觉得不太放心,但是完全没有问题。处于平板形状时虽然很容易弯曲,但只要变成立体造型产生一些强度后,就算当作机器人的脚来使用也十分耐用。最重要的是因为相当方便加工,所以才会决定採用ABS这种材料。另外,有些部分无论如何都需要更高的强度才行,因此使用铝来制作。请不要因为是金属就感到惊讶喔。使用的是厚度很薄的铝金属,所以在加工上并不会太过困难。
 
接下来是加工方法。在高职或大学的机械科等地方都具有完善的加工机器与测量仪器,能够精密且快速地制作本书所介绍的机器人。不过,本书的目的在于,即使身处在设备不完善的环境中,也能够制作出二足步行机器人,因此,请至电子材料行、DIY量贩店等地方购买适当的工具,一步一步地完成书中的机器人吧!
 
1.3.2 掌握制作重点
 
脚部的加工步骤如下:
 
①「设计」,决定脚的零件形状与尺寸,绘制设计图。
 
②「打底线」,按照设计图在材料上的钻孔位置与裁切处打底线。
 
③「加工(钻孔、裁切)」,根据底线位置,以中心沖压出钻孔的记号之后进行钻孔。裁切的地方则以勾刀与锯子裁切。
 
④「零件制作」,将裁切好的材料以黏着剂黏接完毕后,制作出脚部所需的各项零件。
 
⑤「组装零件」,将各项零件组合之后,完成脚部的制作。
 
制作的重点在于精确地加工,脚部是由许多零件组合而成,因此,要让制作完成的脚能够顺畅地动作,就必须精确地制作出每个零件。所以,请根据上述的加工步骤谨慎地制作。

图书试读

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