Make:国际中文版21

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具体描述

机器人工作坊

  自己开始动手打造人形机器人的现象,在以前是难以想像的一件事。人形机器人曾经属于复杂又昂贵的高级品,只有资金雄厚的实验室才有办法研发、生产,借此展现企业与机构的工程实力。虽然打造仿人制品的慾望在历史上屡见不鲜,这种先进的机器直到1970年代才开始出现实际、功能性的形式;其中最有名的大概是15年前Honda推出的ASIMO。

  快转到2015年,业余机器人爱好者的技术在地下室和车库中取得长足的进步,突破各种挑战,成功结合机械、电子和软体。有些自造者社群也成功研发人形机器人,成品令人叹为观止,不过价格只要专业版本的零头。

  本期中会介绍几款人形机器人。其中有InMoov人形机器人,这是一个全球性的专题,自造者共同努力的成果,结合了可3D列印的元件、通用电子元件和开放程式码计划,功能强大,可以说话和做动作回应声音指令。其他还包括如何逐步打造自主导航、自我平衡的机器人,导入尖端机器人研究成果的「张拉整体结构」(tensegrity)震动机器人,以及突破传统机械手臂限制的机械圆臂。

  当然还有格斗机器人──非常开心看到他们回来了!

本书特色

  《MAKE》是一本协助读者将「自己动手做」DIY的概念,运用到生活中所有科技领域的杂志书,内容涵盖范围包括:汽车、玩具、电子、机器、乐器、摄影、木工家具与户外活动等产品的制作。此外,每本《MAKE》都有着令人兴奋且多样化的专题,让你随时随地都能发挥创意充分活用各种科技,尽情享受改造、破解与重组科技的成就感。

  本书透过生动的实物照片、精美的插图与简单易懂的文字描述,深入浅出地一步步教你如何做出这些专题企划作品。更把制作所需的材料、金额、时间与购买来源等资讯,鉅细靡遗地标示出来。

  这不但是一本适合高中以上大专院校进行科技制作专题的圣经,也是一般社会人士培养休闲嗜好或是假日亲子活动的优良读物。还有,如果你正在寻找科技产品创新的点子却遍寻不着,《MAKE》里的精采内容绝对不会让你失望。
好的,这里为您提供一份名为《Make:国际中文版 21》的图书的详细简介,内容完全独立于该书本身,力求自然流畅,避免任何技术性或程序化的痕迹。 《创客视野:新世代科技应用与设计趋势》 探索硬核制造的边界,解锁前沿技术的无限可能 在这个技术迭代日新月异的时代,动手实践的能力比以往任何时候都更为关键。我们正站在一个由数字制造、物联网(IoT)和人工智能共同定义的十字路口。本书并非聚焦于某一特定工具或单一的项目,而是致力于为所有对“创造”抱有热情、渴望将抽象概念转化为具体实物的读者,提供一个广阔而深入的视野。它是一本关于如何思考、如何规划、以及如何将前沿技术融入日常生活和专业创作的综合指南。 第一部分:重塑制造的基石——从概念到原型的飞跃 本部分深入探讨了现代创客文化的核心精神:将创意从头脑中解放出来,赋予其物理形态的过程。我们不会仅仅停留在3D打印或激光切割的简单介绍上,而是着眼于优化工作流程。 1. 设计思维的迭代与精进: 我们将探讨如何有效地进行头脑风暴,并利用现代软件工具(如参数化设计和拓扑优化)来构建既美观又实用的结构。重点分析了在小型制造环境中,如何平衡材料的成本、强度与可加工性。例如,在设计一个定制化的机械外壳时,如何通过有限元分析(FEA)的简化版本,预判应力点,从而避免昂贵的材料浪费和多次迭代。 2. 跨越数字与物理的鸿沟: 本章侧重于从CAD模型到实际部件的转换。我们详细分析了不同制造工艺(CNC铣削、选择性激光烧结SLS、FDM等)的适用场景和局限性。更重要的是,我们引入了“后处理美学”的概念,讨论了如何通过打磨、涂装、阳极氧化等一系列传统工艺,提升原型产品的专业质感,使其达到接近量产的水准。 3. 嵌入式系统的基础架构搭建: 现代的“制造”往往意味着“智能化”。本部分为希望将电子元件集成到机械结构中的读者奠定坚实基础。我们不再赘述基础电路图的绘制,而是聚焦于高效的布线策略和电源管理艺术。如何在高密度封装中解决散热问题?如何设计一个低功耗、稳定可靠的唤醒机制?这些是决定一个项目成败的关键细节。 第二部分:连接万物——物联网的实践构建 随着传感器和微控制器成本的急剧下降,将物理对象与数字网络连接已成为主流趋势。本部分着重于构建健壮、安全且面向未来的互联系统。 1. 分布式传感网络的拓扑设计: 不再局限于单点数据采集,本章探讨如何构建多节点、低延迟的传感器网络。我们对比了LoRaWAN、Zigbee Mesh以及基于Wi-Fi的Pub/Sub架构在不同环境下的优劣。特别关注了边缘计算(Edge Computing)的应用,即如何在本地设备上预处理数据,只上传有价值的信息,从而减轻云端压力并提高响应速度。 2. 数据安全与隐私的实战部署: 连接意味着暴露。本节从实践角度出发,讲解了嵌入式设备在网络安全方面的常见漏洞及其修补方法。内容涵盖了如何使用TLS/SSL进行数据加密传输,如何管理设备密钥,以及如何设计安全启动流程,确保设备在启动时不会被恶意代码劫持。 3. 无代码/低代码平台的潜力挖掘: 认识到并非所有创客都具备深厚的编程背景,本部分介绍了新兴的图形化编程和拖放式物联网平台。我们评估了这些平台在快速原型验证中的效率,并展示了如何通过它们集成复杂的云服务(如机器学习模型或大数据分析),从而将一个简单的温度计升级为一个具备长期趋势预测能力的智能环境监测站。 第三部分:智能驱动——人工智能与自动化前沿 本部分将目光投向了最具颠覆性的领域:让机器“理解”和“学习”。我们探讨的重点不是宏大的AI理论,而是如何将小型、高效的机器学习模型部署到资源受限的物理设备上。 1. 资源受限环境下的模型部署(TinyML): 如何让微控制器运行图像识别或语音命令处理?本章细致讲解了模型量化、剪枝技术,以及如何选择专为边缘计算优化的深度学习框架。我们通过一个具体的案例——一个能够识别特定手势并触发机械动作的离线视觉系统——来演示整个流程。 2. 机器视觉在自动化中的应用进阶: 超越简单的目标检测,本节深入探究了三维重建和位姿估计技术。这对于需要精确操作的自动化设备至关重要。我们介绍了如何利用双目视觉或结构光原理,在非标准环境下实现高精度的物体抓取和装配。 3. 交互界面的自然化演进: 未来的交互不再依赖按钮或触摸屏。本章探讨了基于意图识别的自然人机交互(NUI)。内容涵盖了肌电信号(EMG)传感器在控制假肢或复杂机械臂中的应用,以及如何通过分析用户行为模式,使设备能够主动预测用户的需求,实现更无缝的协作。 结语:构建一个更具韧性的未来 《创客视野》旨在培养的,是一种跨学科的整合能力。它要求读者不仅要精通硬件的组装,更要理解软件的逻辑,洞察设计的哲学,并肩负起技术的社会责任。本书鼓励读者跳出舒适区,将所学知识应用于解决实际的、具有挑战性的问题,无论是提高家庭能源效率,还是助力社区的可持续发展。这本书是一份邀请函,邀请您加入到这场持续不断的、由动手实践驱动的创新浪潮中。

著者信息

作者简介

MAKER MEDIA


  MAKER MEDIA是一个全球性平台,借由产品、服务和团队,让自造者(Maker)可以互相连接。MAKER MEDIA经由媒体、活动和电子交易,为一群具备DIY观念和技术的自造者社群提供服务。不管是业余还是专业的自造者,他们都是有创意、聪明且好奇的,并乐于去探索他们可以用何种方式与他们所处的世界互动。

  《MAKE》杂志于2005年首次出刊,伴随着2006年的Maker Faire活动,带动起一股转变制度、文化甚至是教育的世界性自造者潮流。MAKER MEDIA是《MAKE》杂志的出版社与Maker Faire的举办单位,另外也研发「开始制作(getting started)」的套件组和相关书籍,并在Maker Shed网路商店上以零售的方式贩售。官方网站:http://makermedia.com/

译者简介

Madison


  2010年开始兼职笔译生涯,专长领域是自然、科普与行销。

Karine

  成大外文系毕业,专职影视和杂志翻译。视液体面包为灵感来源,相信文字的力量,认为翻译是一连串与世界的对话。

曾吉弘

  CAVEDU教育团队专业讲师(www.cavedu.com)。着有多本机器人程式设计专书。

谢孟璇

  毕业于政大教育系、台师大英语所。曾任教育业,受文字召唤而投身笔译与出版相关工作。

屠建明

  目前为全职译者。身为爱丁堡大学的文学毕业生,深陷小说、戏剧的世界,但也曾主修电机,对任何科技新知都有浓烈的兴趣。

谢明珊

  台湾大学政治系国际关系组硕士。专职翻译杂志、电影、电视,并乐在其中,深信人就是要做自己喜欢的事。

张婉秦

  苏格兰史崔克莱大学国际行销硕士,辅大影像传播系学士,一直在媒体与行销界打滚,喜欢学语言,对新奇的东西毫无抵抗能力。

孟令函

  毕业于师大英语系,现就读于师大翻译所硕士班。喜欢音乐、电影、阅读、闲晃,也喜欢跟三只猫室友说话。

黄涵君

  兼职中英日译者,有口译经验,喜欢不同语言间的文字转换过程。

图书目录

COLUMNS
Welcome   
Made on Earth  

FEATURES
创新中国
新科技时代
3Doodler开发者的经验谈

SPECIAL SECTION
机器人工作坊
化为人形
全球合作的InMoov
ARDUROLLER自体平衡机器人
弹性佳的机器人
万用机械圆臂
第二回合,开始!
厚纸板上的概念搏斗

PROJECT
高速水滴摄影
方形光环
机械哥吉拉
自制低成本自动餵鱼器
手工钩针美人鱼尾
小孩的DIY「玩俱」组
谁在监视你?
Raspberry Pi家庭游戏机台
DIY手电筒脚架
123:用积木制作拼图
Remaking History
乱数产生器
9伏特电极夹
整人电话
使用日光光度计
123:神奇三秒折衣板
玩具发明家的笔记本

SKILL BUILDER
烙铁头
锉刀
剥线钳
定位中心点
PVC管
真空计
Flusor核融合反应炉

TOOLBOX
工具评论
New Maker Tech
3D印表机评论
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图书序言

图书试读

【想打造更强的机器人?先从团队开始!】
 
文:戴尔.多尔帝 Maker Media创办人兼执行长
译:谢孟璇
 
四月时,美国密苏里州圣路易的FIRST、加州安纳罕的Vex等机器人大赛,陆续出现了一些机器人团队。去年夏天,我认识凯特.安札(Kate Azar)时,她兴高采烈地谈着FIRST大赛。即使她的参赛经验很正面,她还是感受到,年轻女孩在这领域里的确需要花费一番心力,才能获得参赛者与队友的重视。我邀请她分享一下看法。
 
我去年从高中毕业,在高中生涯,我都是明尼苏达州圣保罗市的女子机器人竞赛团队「萝贝塔」(the Robettes)的成员。在切割金属与焊接零件的过程中,我很快地发现,工程学科的男生很容易认定我一定比较无知,而且看轻我的成果,不过这些男生,其实也迫切希望有更多女性自造者一同加入。
 
两种心情的落差还真大!轻蔑、厌恶女人的心理,各种标签、大同小异的偏见,竟不断出现在明明足以去除性别偏见的团体里。
 
高中首度参赛前,我的队友便多番警告,外头的男生已准备好要修理我,工程领域里,我这女生不会获得任何尊重;我必须「严阵以待」。这些话听了还真不吉利。虽然多半时候我置之不理,下意识我还是听进去了,我以初生之犊的姿态迎接首次挑战。
 
然而,大家预言的状况却没发生。至少没在我身上。我确实看到许多男性诋毁自己的女性队友,然而情况通常是,才智尽管不比男生逊色,女生却没适时发挥,为自己挺身而出,反而只哭诉受到性别歧视。我的状况,是随时就战斗位置,随时与挡我路者唇枪舌战,结果根本没人招惹我。
 
我请教了几位FIRST机器人大赛上的女性参赛者后,才发现我的经验很不寻常。2013年FIRST大赛的科技挑战冠军得主,「船中之鱼」(Fish in the Boat)里的两位女性成员告诉我:
 
「身为理工科或全理工学程里唯一一位女生的感觉,实在糟透了,不只令人挫败、沮丧,也让我怀疑自己是否根本不够格加入……有多少女孩觉得自己不够优秀,只因为同课程里的男生对你充满偏见、评论苛刻,甚至毫不掩饰地告诉你,他认为你没资格留在班上呢?」──艾琳.米切尔(Erin Mitchell)

用户评价

评分

哇,終於等到這本《Make:國際中文版21》了!身為一個對手作、DIY、還有各種新奇玩意兒一直都很感興趣的台灣讀者,我對《Make》這本雜誌的期待值一直很高。過去幾期,我都沉浸在各種酷炫的專案裡,從簡單好玩的電子小玩具,到挑戰性十足的機器人製作,每次翻開都能讓我眼睛為之一亮,激發我動手做的慾望。這次的21期,封面就讓我覺得很特別,那個結合了藝術與科技的設計,光看就讓人好奇裡面到底藏了哪些驚喜。我特別喜歡《Make》雜誌的一點,就是它總是能把複雜的技術,用非常淺顯易懂的方式呈現,即使是像我這樣沒有深厚電子工程背景的人,也能跟著圖文步驟,一步步完成作品。而且,它不只教你怎麼做,更會深入探討背後的原理,讓你了解「為什麼」這樣做。這次的21期,我已經迫不及待想看看有沒有我一直想嘗試的擴增實境(AR)相關的專案,或是結合了物聯網(IoT)的智慧家居小裝置。你知道的,在台灣,生活科技的應用越來越廣泛,而《Make》雜誌總是能走在最前端,提供最實用的靈感。總之,這本雜誌絕對是所有熱愛動手實踐、對新事物充滿好奇的台灣讀者必備的讀物,我已經把它列入我的週末閱讀清單了!

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天啊,這本《Make:國際中文版21》絕對是近期讓我最驚豔的雜誌之一!身為一個長期關注科技趨勢、同時又熱衷於將創意化為實際的台灣創客,我對《Make》雜誌的品質一直讚譽有加。這次的21期,我才剛翻了幾頁,就被裡頭豐富的內容深深吸引。它不單單是一本介紹DIY專案的雜誌,更像是一個匯聚了全球頂尖創客智慧的平台。我特別欣賞它對每個專案的詳盡介紹,從所需的材料、工具,到步驟分解、注意事項,甚至是潛在的延伸應用,都介紹得鉅細靡遺。我喜歡的一點是,《Make》雜誌總是能找到一些非常貼近生活、或是能解決實際問題的專案。例如,這次我看到有介紹如何利用現有的設備,打造出更環保的能源解決方案,或是能提升生活便利性的智慧化小工具,這些都讓我覺得非常有價值。而且,雜誌中的圖片和圖解都非常清晰,即使是一些比較複雜的電路圖或程式碼,也能很容易理解。我尤其期待其中關於開源硬體(Open Source Hardware)的介紹,因為這能讓更多人參與到創新的過程中,並促進知識的共享。在台灣,越來越多人開始重視自主學習和動手實踐的能力,而《Make》雜誌正是提供了這樣一個絕佳的學習管道。我已經迫不及待要開始動手做裡面的幾個專案了,相信這次的21期,一定會給我帶來不少新的啟發和樂趣。

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《Make:國際中文版21》的到來,對我這個在台灣的資訊工程師來說,簡直是精神食糧!我一直以來都非常關注《Make》雜誌,它總能巧妙地將前沿的技術知識,用一種人人都能理解、並且動手就能實現的方式呈現。這次的21期,我才剛打開,就被幾個關於「人工智慧(AI)」與「機器學習(Machine Learning)」的專案吸引住了。你知道的,AI和ML是當前最熱門的技術,但要將它們應用到實際生活中,往往需要大量的專業知識。《Make》雜誌卻能化繁為簡,提供一些非常有趣且實際的應用範例,像是利用AI辨識圖像、或是用機器學習來優化某項工作流程。我特別喜歡它深入淺出的講解方式,不僅提供了程式碼範例,還詳細解釋了背後的演算法和邏輯。這對於我們這些想將理論付諸實踐的工程師來說,是極大的幫助。而且,《Make》雜誌的讀者社群也非常活躍,經常能在其中看到其他讀者分享的創意和改進,這也為我帶來了許多額外的靈感。在台灣,越來越多的人開始接觸和學習程式設計,而《Make》雜誌就像是一本活的教科書,它不斷推陳出新,提供最新、最實用的技術資訊。我已經計劃要用其中的一些方法,來優化我正在進行的個人專案了,相信這次的21期,一定會讓我收穫滿滿。

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這本《Make:國際中文版21》絕對是我近期最喜歡的雜誌之一!身為一個在台灣長大的科幻迷兼動手玩大師,我一直以來都非常期待《Make》雜誌的每一期。這次的21期,我只能說,它完全沒有讓我失望,甚至超出了我的想像!我特別喜歡它這次專注於「虛擬實境(VR)」與「擴增實境(AR)」的應用,這正是我一直以來非常感興趣的領域。你知道的,VR和AR技術在遊戲、娛樂、教育等領域都有巨大的潛力,而《Make》雜誌卻能將這些看似遙不可及的技術,用非常具體、甚至在家裡就能實現的方式呈現出來。我被其中一個利用簡易材料和現有設備,就能搭建出VR體驗空間的專案深深吸引,而且它還詳細介紹了如何編寫程式來創建互動式的虛擬場景。這對我來說,簡直是太酷了!雜誌的圖文並茂,讓我這種非專業人士也能輕易理解其中的原理和操作步驟。而且,它還鼓勵讀者發揮想像力,去探索更多VR/AR的可能性。在台灣,越來越多年輕人對新科技充滿好奇,而《Make》雜誌就像是一扇窗,為他們打開了通往未來世界的大門。我已經迫不及待想動手做裡面的幾個VR/AR專案,相信這次的21期,一定會帶給我無窮的樂趣和啟發,讓我在虛擬與現實的交界處,盡情發揮我的創意!

评分

這一次的《Make:國際中文版21》,我只能說,絕對是物超所值!身為一個在台灣土生土長的文藝創作者,雖然我不是硬體工程師,但我一直對結合藝術與科技的「創客」精神情有獨鍾。每次收到《Make》雜誌,都像收到一份來自未來的禮物。這期《21》,我尤其被其中探討的「永續設計」與「再生材料」的專案深深打動。在台灣,環保意識越來越高,大家都在尋找更友善環境的生活方式,而《Make》雜誌總能提供最前沿的解決方案。我喜歡它沒有侷限於傳統的電子專案,而是將觸角延伸到更廣泛的領域,例如利用回收的塑膠製作3D列印材料,或是設計出能減少能源消耗的智慧裝置。這些專案不僅有趣,更具備實際意義。雜誌的編排也非常人性化,每一篇文章都有清晰的脈絡,即使是對初學者來說,也不會感到無從下手。我特別欣賞它在介紹專案時,會加入作者的個人經驗和創作理念,這讓整個閱讀過程更加生動有趣。而且,它也鼓勵讀者發揮創意,在既有的基礎上進行改良和創新。我已經迫不及待想試試看裡面介紹的利用舊物改造的藝術裝置,相信這不僅能激發我的創作靈感,也能讓我對「再利用」有更深的認識。這本雜誌,絕對是所有對未來科技、環保永續以及創意設計感興趣的台灣讀者,不可錯過的珍寶。

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