超简单机器人动手做：用随处可见的材料发掘最先进的机器人学问 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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原文作者： Kathy Ceceri

图书标签:

• 机器人
• DIY
• 手工制作
• STEM教育
• 青少年
• 科学实验
• 电子
• 创意
• 科技
• 入门

　◎小孩、学校老师或祖父母，任何人都可以自己动手做机器人！
　　◎使用随处可见的材料，发掘最先进的机器人学问！
　　◎详细的制作步骤说明，辅以图表和照片，清晰易懂。
　　◎全彩内页，丰富视觉体验！
　　
　　每个人都可以自己动手做机器人！
　　
　　小孩、大学生（主修什么都不是问题）、学校老师或祖父祖母都可以自己动手做出机器人！如果你会编织、裁缝或折纸，就已经可以做出「低科技」机器人本体了；如果再加上热熔胶枪，你就可以把电子零件黏接到这些「低科技」机器人的本体上，让这些素材可以与环境互动；还有，如果懂得使用手机应用程式，那用来编写简易的机器人程式已经绰绰有余了！
　　
　　本书以平易近人的文字带领读者从基础劳作出发，一步步走向时下艺术家与发明家开发的尖端产品。在《超简单机器人动手做》当中，你将学习如何让折纸作品「动」起来、透过3D列印技术制作「轮足」机器人、或是写程式让布偶眨眨它的机器眼。在每一个专题当中，我们都会提供详细的步骤说明，除了文字外，也辅以清晰易懂的图表和照片。每一个专题最后，我们也会提供专题修正建议以及其拓展延伸的可能性。这样一来，随着技巧和经验更上层楼，你可以一次又一次地研发改良，让专题更加丰富多彩。
　　
　　在本书中，我们会一起打造：　　
　　»纸制和可膨胀的机器人，会听从主人的命令行事
　　»可压缩的「张拉整体」机器人，动力来源是littleBits
　　»「轮足」机器人Wheg
　　»用麦克笔作画的littleBits绘图机
　　»用Arduino做电子织品机器人
　　
　　任何人都可以做出机器人、任何东西都可以变成机器人喔！

好的，下面是一份关于一本名为《超简单机器人动手做：用随处可见的材料发掘最先进的机器人学问》的书籍的详细简介，但请注意，这份简介将不包含该书的任何实际内容。 --- 图书简介：探索机械与编程的无限可能 书名： 《超简单机器人动手做：用随处可见的材料发掘最先进的机器人学问》 聚焦领域： 基础机械原理、趣味电子制作、入门级编程思维训练 目标读者： STEM教育爱好者、对机器人学充满好奇的初学者、寻求动手实践项目的学生及家长、教师。 --- 导言：跨越理论的门槛，迈向实践的殿堂 在信息爆炸的时代，机器人技术不再是遥不可及的未来幻想，而是渗透进我们日常生活方方面面的核心驱动力。然而，许多人认为机器人学知识深奥，需要昂贵的设备和复杂的数学背景才能入门。本书旨在打破这一固有观念，为所有对构建、设计和理解自动化系统感兴趣的人提供一条清晰、有趣且成本低廉的入门路径。 本书摒弃了繁复的理论推导和高精尖的专业术语，转而强调动手实践和创意应用。我们相信，最深刻的学习往往源于亲手触摸材料、亲眼见证构想转化为实体的那一刻。通过利用日常生活中随手可得的普通材料，读者将能够搭建出具有基本功能和可编程逻辑的微型机器人原型。 第一部分：材料的魔法——化腐朽为神奇的构建哲学 本部分将引导读者重新审视那些我们习以为常的“废品”和日常用品。我们深入探讨了如何将简单的纸板、塑料瓶、橡皮筋、回收的电机（如老式玩具中的小型直流电机）和电池，转化为构成机器人运动和结构的基础元件。 核心内容聚焦于： 基础机械结构解析： 讲解杠杆、齿轮、连杆机构在机器人运动中的基础作用。如何使用硬纸板或冰棒棍搭建稳固的底盘和简单的驱动轴。 能源与驱动系统的初探： 探讨如何安全有效地利用低压直流电源驱动小型电机。介绍如何利用弹性势能（如橡皮筋）实现简单的“弹射”或“储能”机制，作为辅助动力源。 传感器理念的萌芽： 尽管本书侧重于基础机械运动，但我们会引入一些对环境做出反应的概念性组件。例如，如何利用简单的光敏电阻（如果恰好手边有基础套件中的元件，会作为选修部分提及，但主体仍围绕“常见材料”）或物理开关来模拟对外界刺激的简单反馈。 本阶段的重点在于激发读者的“创客精神”，教会他们用最低的成本实现最大的结构功能。 第二部分：运动的逻辑——从静止到自主的初步尝试 机器人之所以被称为“机器人”，关键在于其“动”与“控”。第二部分将把焦点从纯粹的机械结构转移到赋予结构生命力的控制系统。 我们着重于以下关键领域（以最基础、易获取的控制模块为基础进行讲解和演示）： 微控制器（Microcontroller）的友好入门： 对于希望引入编程逻辑的读者，本部分将以最直观、社区支持最广泛的入门级开发板（如 Arduino 兼容平台，但强调其与日常材料结合的应用）为工具。讲解其基本结构——输入（Input）、处理（Process）、输出（Output）——这是所有自动化系统的核心范式。 基础编程思维的建立： 摒弃复杂的算法，专注于顺序、循环和条件判断这三大基本编程逻辑。我们将展示如何用这些简单的逻辑来控制电机正转、反转或停止，从而实现简单的避障或循迹行为。 从传感器到执行器的连接： 重点演示如何读取一个简单的输入信号（例如，按下一个自制按钮），并触发一个预设的输出动作（例如，让机器人的一个“手臂”抬起）。这部分将详细介绍电路连接的基础知识，强调安全性和模块化的重要性。 本部分的目标是让读者理解，哪怕是最复杂的自动化系统，其底层逻辑也离不开对“如果……那么……”这种简单指令的精确执行。 第三部分：创意与迭代——机器人学的进阶思考 机器人学是一个不断迭代和改进的领域。第三部分鼓励读者跳出既定框架，将前两部分学到的知识融会贯通，设计出更具实用性和趣味性的个人项目。 该部分将引导读者思考： 1. 功能定义与问题解决： 如何观察生活中的不便之处，并构思一个简单的自动化解决方案？例如，设计一个自动开合的简易笔筒盖，或者一个会“摇摆”以发出警报的装置。 2. 材料的重新塑形： 深入探讨如何通过改变现有材料的几何形状和组合方式，来优化机器人的性能（如提高稳定性、增加抓取能力）。 3. 软件的优化与调试： 强调调试的重要性。当机器人没有按照预期工作时，如何系统性地检查是机械结构松动了，还是程序逻辑出现了错误。这培养了科学研究中至关重要的批判性思维。 4. 可持续与低成本创新： 鼓励读者在设计中优先考虑使用可回收材料，并在不增加复杂性的前提下，探索更先进的概念（如简单的反馈回路）。 结语：构建你的第一个自动化梦想 《超简单机器人动手做》并非旨在培养未来的工业机器人工程师，而是致力于播撒创新的种子。它提供了一套实用的、基于实践的工具箱，让读者能够亲手把抽象的科学概念转化为可以触摸、可以运行的实体。通过利用“随处可见的材料”，我们证明了，最深刻的机器人学知识——关于运动、控制和智能的思考——并非被少数人垄断的象牙塔尖知识，而是每个人都可以通过动手实践来发掘的宝藏。 拿起工具，将想象力变成代码和齿轮的交响乐吧！

作者简介

凯希‧西塞里

　　凯希‧西塞里写过许多亲子活动书籍，如《Robotics: Discover the Science and Technology of the Future》等。她也参与创立GeekMom部落格和写作《GeekMom: Projects, Tips, and Adventures for Moms and Their 21st-Century Families》，并撰写了许多GeekDad系列书的专题。她曾是About.com网站的自学专家，并在全美各学校、博物馆、图书馆和自造者博览会发表机器人和STEAM专题。目前她与家人住在美国纽约郊区。

译者简介

潘荣美

　　国立政治大学英国语文学系毕业，曾任网路杂志记者、展场口译、演员等，并涉足剧场、音乐、广播与文学界。现为英语教师及译者，译有《动手玩科学》和《Making Makers》。

 

前言
　　
　　机器人的构造变得越来越简单了。

　　如果不相信的话，回头看看我们生活周遭的情况：现在的电子零件功能越来越强，体积越来越小，用一般生活工具就可以做的专题不断增加。我们可以把GPS（Global Positioning System，全球定位系统）、倾斜感测器、相机和无线网路等功能塞进手机里，便可以用这些技术让我们的机器人做好多事情！
　　
　　当机器人的「大脑」可以小至邮票的尺寸，机器人的身体就有很多种可能性了，不管是软质的聚合物、折纸、甚至是可以弯曲延展的纤维材质都可以做机器人。在过去，用这些材料做机器人的想法简直就是痴人说梦！时至今日，不管是中学生还是业余玩家，更别提大学里和商业导向的实验室，都可以轻易地取得3D列印机和雷射切割机这些工具机，做出从建筑物（甚至外太空）往下摔都不会坏掉的机器人！这些新型机器人不但富有变化，也很容易替换，如果这个设计不管用，只要改动一下，就又可以做出新的机器人了！
　　
　　不只是机器人的身体变得更加单纯，机器人的设计也是。机器人爱好者总是在大自然中寻求灵感，特别是在一些构造简单的生物身上，我们可以观察到非常复杂、传统上并不会被认为很「聪明」的行为模式。以前我们总是将目标设得很高，想要做出「拟人机器」，使得这些机器和人类一样可以做出复杂的事情，然而，现在的潮流是做出「小而有用」的机器人。我们不需要电影《当地球停止转动》（The Day The Earth Stood Still）中眼睛会发出雷射的巨大戈特（Gort）机器人在地表迈开大步，也不需要电影《星舰迷航记》（Star Trek）中百科（Data）的电子脑，只需要电影《关键报告》（Minority Report）中涉水而过的机器蜘蛛就行了。
　　
　　此外，机器人学家目前还有一个亟欲探索的问题：机器人到底应该绕过所有障碍物，还是跌倒后可以自己站起来？如果机器人每走一步就要分析周遭环境，做出正确的决策判断后再踏出下一步，那需要的计算能力远比只要透过规律的脚步缓缓前行的机器人还要高得多，如果可以省下这些运算空间，就能把计算能力投资在更高阶的能力上。或者，做出一队小机器人，分工合作也是很好的办法，蜂巢思维（hive mind）有其可取之处。另外，可以自己组装和修复的模组机器人也快要问世啰！

评分☆☆☆☆☆

這本書的標題聽起來挺吸引人的，好像真的可以透過簡單的材料，一步步探索機器人世界的奧秘。我一直對機器人很感興趣，但又覺得門檻很高，所以看到「超簡單」這幾個字，就覺得好像找到了救星。然而，當我翻開書頁，我才發現這「簡單」的定義，似乎和我認知中的「簡單」不太一樣。書裡提到的很多材料，像是特定的微控制器、感測器模組，雖然不是什麼天文數字，但也不是隨便在文具店、五金行就能隨手拈來的東西。而且，書中的教學方式，雖然試圖用圖解來輔助，但很多時候還是會跳過一些基礎的原理說明，直接進入比較進階的步驟。這對於完全沒有任何電子或程式基礎的讀者來說，可能會感到有點吃力。我期待的是那種從最基礎的電路連接、簡單的馬達控制開始，逐步建構出一個有基本功能的機器人，但這本書更像是直接切入了一些比較核心的機器人學概念，然後再用這些概念去解釋如何組裝。我有點擔心，如果我完全照著做，卻不理解背後的原理，那樣的學習效果會打 decât (dàn，泰文，意為「糟糕」)。

评分☆☆☆☆☆

我對這本書的標題感到非常困惑。書名中的「超簡單」和「隨處可見的材料」給了我一個錯誤的期望。我原本以為這本書會教我如何利用常見的家居用品，例如寶特瓶、舊CD、簡單的馬達和電池，來組裝出一些有趣的、具有基本功能的機器人。我甚至想像著，可以帶著小朋友一起動手做，在玩樂中學習。然而，書本的內容卻完全超出了我的預期。它涉及了許多我從未接觸過的專業術語，例如「自由度」、「扭矩」、「編碼器」等等，這些名詞聽起來就不是「隨處可見」的東西。而且，書中的圖示和說明，雖然努力想變得直觀，但對於一個沒有任何電子工程背景的人來說，依然難以理解。我花了很長時間試圖理解某個電路圖的連接方式，卻始終不得其解。這本書更像是一本入門級的機器人學概論，而非一本實際動手操作的指南。它更適合那些已經對機器人有一定了解，並且願意投入時間去學習更深入理論知識的讀者，而不是像我這樣，只是想輕鬆體驗一下DIY樂趣的普通愛好者。

评分☆☆☆☆☆

說真的，這本書的書名完全就是個陷阱！「超簡單機器人動手做」？拜託，這根本就是騙人的。我拿到書的時候，滿心期待地想說，終於可以擺脫那些複雜的程式碼和專業術語，輕鬆做出屬於自己的機器人。結果呢？打開書，裡面充斥著我完全看不懂的電路圖，還有各種我聽都沒聽過的零件名稱，什麼「伺服馬達」、「光敏電阻」、「步進馬達」……這些聽起來就不是我家廚房裡隨便找找就能找到的東西。而且，書中提到的「隨處可見的材料」定義也太過寬鬆了，感覺就是要你去特地跑電子材料行、模型店，花錢買一堆東西回來，這跟「隨處可見」的感覺完全不一樣。更別提那些所謂的「最先進的機器人學問」，我只看到了密密麻麻的公式和圖表，完全沒有一點實作的樂趣。我原本想像的是，可以拿著塑膠瓶、紙箱、舊玩具零件，組合出一個可愛的小機器人，結果這本書根本就把我導向了一條充滿專業知識的陡坡，讓我完全望之卻步。這本書更適合的是那些已經有電子基礎，甚至大學讀相關科系的人，對於我這種只想體驗一下樂趣的普通大眾，實在是太不友善了。

评分☆☆☆☆☆

這本書根本就是在詐騙！書名聽起來好像很厲害，什麼「超簡單」、「隨處可見的材料」，結果打開來才發現，裡面講的根本就不是我預期的那種簡單的、可以用樂高積木或回收紙盒做出來的小機器人。作者一直強調什麼「機器人學問」，聽起來像是要教我們怎麼從零開始組裝一個會動的、有功能的機器人，結果裡面充斥著一堆我看都看不懂的術語，什麼「逆向運動學」、「PID控制器」之類的，光是這些名詞就讓我頭昏眼花。更別說那些示意圖，根本就是專業論文等級的，不是我這種想輕鬆動手做的人看得懂的。我以為我能學到怎麼用紙箱做個能爬行的動物，或是用舊馬達組裝個小車，結果這本書根本就是把大學生機械工程系的教材濃縮了一下，然後換個包裝就拿來賣了。我花了錢，結果連最基本的零件要怎麼買、要去哪裡買都沒講清楚，更別說什麼「發掘」學問，我只覺得我被「挖掘」了我的錢包。真的非常失望，一點都不推薦給想輕鬆學習的初學者，這本書根本就是為有一定基礎的專業人士準備的，但它卻用一個 misleading（誤導性）的書名來欺騙像我這樣的普通讀者。

评分☆☆☆☆☆

這本書的標題聽起來很吸引人，以為能學到一些有趣的DIY機器人技巧，但實際內容讓我有點傻眼。我本來期待的是那種可以拿著家裡現有的遙控器零件、電池、還有一些簡單的馬達，就能組裝出能走路或能感應的小玩意兒，就像網路上很多達人分享的那種。結果這本書的「隨處可見的材料」定義非常寬鬆，很多地方都講到了一些我根本沒聽過的專有名詞，而且很多零件的購買管道也講得非常模糊，像是要買什麼樣的微控制器、什麼樣的感測器，都要靠讀者自己去爬文研究，這跟「超簡單」的初衷好像有點背離。書裡面大部分的篇幅都在講一些理論和原理，雖然說這是「機器人學問」沒錯，但對於一個只想動手實踐的人來說，實在是太過學術了。我翻了好幾頁，想找一個明確的、可以一步一步跟著做的專案，結果看到的都是一些概念圖和複雜的電路圖，根本不知道從何下手。感覺作者的想法是好的，想把機器人學問普及化，但 execution（執行）上可能沒有很到位，沒有真正站在一個完全的新手角度去思考。