App Inventor 2程式设计：使用mBot金属积木机器人(最新版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

图书标签:

• App Inventor 2
• 机器人编程
• mBot
• 金属积木
• STEM教育
• 青少年编程
• 积木机器人
• 教育
• 编程入门
• 电子制作

本书利用App Inventor 2 中的「mBot 元件」来开发「mBot 机器人」程式，运用当中的互动来增进学习兴趣，充份发挥学生的「想像力」及「创造力」。

本书特色

　　1.亲自动手「组装」，训练学生「观察力」与「空间转换」能力。
　　2.亲自撰写「程式」，训练学生「专注力」与「逻辑思考」能力。
　　3.亲自实际「测试」，训练学生「验证力」与「问题解决」能力。
 

面向STEAM教育的硬件编程实践指南：探索物联网与机器人控制的无限可能 图书名称：《创客空间进阶：基于Python的智能硬件与嵌入式系统实战》 图书简介 本书是一本专为有一定编程基础，希望深入探索智能硬件、物联网（IoT）应用以及嵌入式系统开发的创客、工程师和技术爱好者量身打造的进阶级实践指南。本书的核心目标是搭建起理论知识与实际项目之间的桥梁，通过详尽的代码解析和电路连接指导，带领读者从零开始构建复杂且实用的智能设备。 第一部分：Python在嵌入式系统中的基础与进阶 本部分将系统回顾和深化Python在资源受限设备上的应用。我们不侧重于Python基础语法，而是直接切入其在硬件交互中的关键技术。 环境搭建与交叉编译基础： 详细介绍如何在树莓派（Raspberry Pi）及类似微控制器上配置和优化Python运行环境。重点讲解虚拟环境管理、依赖库的编译安装，以及如何利用Jython或MicroPython进行特定平台的部署。 高效的硬件抽象层（HAL）编程： 深入探讨使用`RPi.GPIO`、`Adafruit Blinka`以及更底层的Linux内核接口（如`/sys/class/gpio`）进行精确时序控制的方法。我们将对比不同库在性能、易用性和资源占用上的差异，并教授如何编写高效、低延迟的GPIO操作代码。 中断驱动与异步编程： 讲解如何利用硬件中断而非轮询机制来响应传感器信号，以提高系统响应速度和能效。本书将详细演示使用`asyncio`框架结合并发编程技术，构建高吞吐量的多任务硬件监控系统。 第二部分：传感器数据采集与信号处理 本部分聚焦于如何精确、可靠地从物理世界捕获数据，并进行初步的本地处理。 I2C/SPI总线精通： 突破标准库的限制，深入解析I2C和SPI协议的时序图。我们将通过实际案例，指导读者如何读取复杂多功能传感器（如高精度IMU、环境监测站）的寄存器数据，并处理设备手册中晦涩的读写模式。 模拟信号的数字化与噪声抑制： 针对使用ADC（模数转换器）采集的模拟数据，本书将教授如何实施软件滤波算法，包括卡尔曼滤波（Kalman Filter）和滑动平均滤波器，以去除环境噪声，确保数据质量。 时间序列数据处理： 讲解如何利用Pandas库对采集到的时间序列数据进行清洗、重采样和特征提取，为后续的机器学习或数据可视化做准备。 第三部分：构建物联网（IoT）数据管道 掌握了数据采集后，本部分将指导读者如何安全、高效地将数据传输到云端或本地服务器。 MQTT协议的深度应用： 详细介绍MQTT协议的QoS级别、主题结构设计（Topic Design）以及遗嘱消息（Last Will and Testament）的配置。我们将使用`paho-mqtt`库构建健壮的发布/订阅客户端，并实现断线重连策略。 安全通信：TLS/SSL与认证： 讲解如何在嵌入式设备上实现端到端加密通信。内容涵盖X.509证书的生成、加载，以及使用SSL/TLS安全连接到AWS IoT Core、Azure IoT Hub或私有MQTT Broker。 轻量级数据库集成： 介绍SQLite和InfluxDB在嵌入式系统中的应用。重点在于优化写入策略，避免频繁的磁盘I/O对SD卡造成损害，并展示如何使用Python脚本进行定时数据归档。 第四部分：嵌入式系统中的执行控制与反馈回路 本书的重点之一是实现精确的硬件控制，构建闭环反馈系统。 电机驱动与PID控制理论： 深入讲解直流电机、步进电机和舵机的精确控制方法。本书提供了完整的PID（比例-积分-微分）控制器实现代码，并详细指导读者如何根据物理系统的特性（惯性、负载）进行参数整定（Tuning），以实现平稳、快速的响应。 PWM（脉冲宽度调制）的高级应用： 不仅限于LED调光，还将展示如何利用硬件PWM生成精确的方波信号，用于驱动伺服系统或模拟复杂的波形输出。 远程诊断与OTA（空中下载）更新： 教授如何设计系统的远程监控接口，实现日志的实时推送。更重要的是，本书将提供一个基础的OTA框架，允许开发者在不接触硬件的情况下，通过网络安全地更新嵌入式设备的固件和应用程序代码。 第五部分：项目实战：高精度环境监测站与自主导航基础 在理论和组件学习之后，本书将通过两个综合性项目来巩固所有学到的知识。 高精度环境监测站： 该项目结合了多传感器数据采集（温湿度、气压、气体浓度）、本地数据存储（InfluxDB）、云端数据可视化（Grafana）以及警报系统。读者将学习如何设计一个低功耗的运行模式。 基础路径规划与决策系统： 引入基础的里程计（Encoder）数据处理，结合超声波或激光雷达（LiDAR）的初步测距数据，使用Python实现一个简单的状态机（State Machine）来指导一个移动平台完成指定区域的探索和避障任务。重点在于实时数据的融合与决策速度的优化。 适用读者群： 掌握Python基础，希望将编程技能应用于物理世界交互的工程师和创客。 从事机器人、自动化或物联网产品开发，需要深入理解底层驱动和通信协议的技术人员。 正在寻求将硬件编程从图形化界面过渡到纯文本、高性能代码的教育工作者。 本书特色： 侧重实战： 每一个章节均配有可直接运行的、经过充分测试的代码示例。 协议优先： 大量篇幅用于解释通信协议的底层细节，而非仅仅停留在API调用层面。 性能导向： 强调在资源有限的微控制器上编写高效、低延迟的代码技巧。

第一章  机器人概论
1-1  什么是机器人
1-2  Makeblock基本介绍
1-3  mBot机器人
1-4  mBot机器人版本
1-5  mBot机器人基本车常见的运用

第二章  mBot机器人的程式开发环境
2-1  mBot机器人的程式设计流程
2-2  组装一台mBot机器人
2-3  mBot机器人的控制板基本介绍
2-4  mBot机器人的程式开发环境
2-5  下载及安装mBot机器人的mBlock软体
2-6  mBlock的整合开发环境
2-7  撰写第一支mBlock程式

第三章  App Inventor 2手机程式开发环境
3-1 App Inventor 2拼图程式的开发环境
3-2 进到App Inventor 2云端开发网页
3-3 App Inventor 2的整合开发环境
3-4 撰写第一支App Inventor 2程式
3-5 汇入mBot函式库
3-6 撰写第一支App Inventor 2程式控制mBot机器人
3-7 App Inventor 2程式的执行模式
3-8 管理自己的App Inventor 2专案

第四章  Android手机控制机器人（直流马达）
4-1 Android手机控制mBot 机器人
4-2 mBot主机、马达与感应器
4-3 手机与mBot主机的沟通技术「蓝牙通讯（Bluetooth）」
4-4 蓝牙控制mBot机器人的走动

第五章  机器人走迷宫（超音波感应器）
5-1 认识超音波感应器
5-2 利用超音波感应器侦测距离
5-3 机器人行进中侦测障碍物
5-4 机器人走迷宫

第六章  机器人轨迹车（巡线感应器）
6-1 认识巡线感应器
6-2 侦测巡线感应器之光值
6-3 计算经过的黑线数目
6-4 设计mBot轨迹车

第七章  机器人太阳能车（光源感应器）
7-1 认识光源感应器
7-2 利用光源感应器侦测光值
7-3 光源感应器控制马达行走速度
7-4 制作一台机器人太阳能车
7-5 制作一台机器人蟑螂车
7-6 制作一座智慧型路灯

第八章  报天气机器人（温湿度感应器）
8-1 认识温溼度感应器
8-2 侦测温溼度感应器的值
8-3 室内温湿度监控机器人在物联网上的运用

第九章  机器人警车（蜂鸣器、LED灯）
9-1 认识蜂鸣器
9-2 利用蜂鸣器发出声音
9-3 mBot机器人也会弹钢琴
9-4 会叫的看家狗
9-5 认识LED灯
9-6 手机启动mBot的LED灯
9-7 手机启动LED播放救护车声音

第十章  倾斜操作机器人（加速感应器）
10-1 何谓感应器（Sensor）？
10-2 加速感应器（Accelerometer Sensor）
10-3 倾斜操作机器人

第十一章  语音操控机器人（语音辨识）
11-1 语音辨识
11-2 语音转成文字元件（SpeechRecognizer）
11-3 文字转成语音元件（TextToSpeech）
11-4 利用「语音操控」乐高机器人

第十二章  专题制作：建立语音词库操控机器人
12-1 研究动机（主题发想）
12-2 研究目的（主题目的）
12-3 系统架构
12-4 核心技术
12-5 系统开发
12-6 系统展示

 

评分☆☆☆☆☆

哇，收到這本《App Inventor 2程式設計：使用mBot金屬積木機器人(最新版)》，真的是眼睛都亮了！身為一個對程式設計充滿好奇，但又有點怕太專業、太硬派的軟體開發新手，我一直很想找一本能讓我從零開始，並且能實際做出東西來的書。這本真的太對我的胃口了！它的內容循序漸進，從App Inventor 2最基礎的介面認識、元件介紹，到如何用積木邏輯來實現各種功能，都寫得非常清楚。最棒的是，它把mBot機器人融入進來，讓原本可能有點抽象的程式設計，變得生動有趣。 想想看，不用敲一行密密麻麻的程式碼，就能透過簡單的拖拉組合，讓機器人動起來、做出反應，這簡直是太酷了！書中有很多實際的案例，像是讓機器人隨著你的指令前進、後退、轉彎，或是感應障礙物自動避開，甚至是可以讓機器人跳舞、講話！這些範例都設計得很有創意，讓我忍不住想立刻跟著書中的步驟動手做。而且，它是「最新版」，這對我來說很重要，因為科技發展很快，我希望學到的東西不會很快就過時。光是看到書名，就覺得它緊跟著最新的技術趨勢，這讓我對學習更有信心，感覺投資這本書絕對值回票價！

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示真的很用心，讓人一看就覺得親切，不會有那種「教科書」的壓迫感。很多地方都用了大圖解說，把App Inventor 2的介面和mBot機器人的連接方式，都展示得一清二楚。對於我這種視覺型學習者來說，這簡直是福音！以前看別的程式設計書，常常覺得文字敘述太過專業，加上沒有足夠的圖片輔助，常常看到一半就卡關，然後就放棄了。但這本書不一樣，它把每一個步驟都拆解得很細，就像在帶你一步一步玩遊戲一樣，很有成就感。 而且，書中並沒有只介紹App Inventor 2和mBot的基礎操作，它還進一步探討了一些比較進階的概念，像是如何利用感測器來收集數據，然後再根據這些數據來控制機器人。這讓我意識到，程式設計不只是簡單的指令，還可以有更聰明的應用。像是利用光線感測器，讓機器人在光線變暗時自動亮起LED燈，或是利用超音波感測器，讓機器人能夠精準地停在指定的距離。這些聽起來就很厲害的應用，都在書中得到了實際的範例教學，讓我對程式設計的可能性有了全新的認識，也更加期待能透過這本書，開發出屬於自己的創意作品。

评分☆☆☆☆☆

對於家裡有小朋友，或是自己本身也想培養一些邏輯思維和創造力的人來說，這本《App Inventor 2程式設計：使用mBot金屬積木機器人(最新版)》絕對是一個絕佳的選擇！我本身就是為了想陪家裡的小朋友一起學習，所以才買了這本書。小朋友們對機器人和程式設計都充滿了好奇心，但又很難長時間專注於單純的理論。這本書的「玩中學」模式，完全符合小朋友的學習特性。 透過mBot機器人和App Inventor 2的結合，他們可以親手組裝機器人，然後用簡單易懂的積木程式，讓機器人動起來，這過程本身就是一種極大的樂趣。書中有很多鼓勵發揮創意的部分，像是可以讓他們自己設計機器人的外型，或是修改程式讓機器人做出不一樣的動作。這不僅能培養他們的邏輯思考能力，更能激發他們的想像力和創造力。我看到書中有不少讓機器人玩遊戲、做任務的範例，這對小朋友來說，學習起來一定更有動力。而且，書中也提到了如何將App Inventor 2的App與mBot做連接，這意味著小朋友不僅能控制機器人，還能透過自己製作的App來操控，這絕對是跨出數位素養第一步的絕佳教材！

评分☆☆☆☆☆

這本書的敘述方式相當「台灣在地化」，很多用詞和例子都讓人感到熟悉，沒有那種翻譯書的生硬感。作者在撰寫時，明顯有考慮到台灣讀者的閱讀習慣和文化背景，所以讀起來格外順暢，就像是一位經驗豐富的老師在身邊手把手教學一樣。書中的每一個程式範例，都經過了仔細的測試和說明，確保讀者能夠成功運行。我特別欣賞書中對於「除錯」的討論，很多時候，程式設計過程中遇到的問題，不一定是因為我們寫錯了程式碼，有時候是硬體連接的問題，或是對元件的理解不夠深入。 書中針對這些常見問題，提供了非常實用的解決方案和檢查步驟，這對於新手來說，真的太重要了！它能夠避免我們陷入無謂的挫折感，並且學會如何獨立解決問題。而且，作者並沒有停留在單純的「照著做」的教學模式，它還鼓勵讀者在學會基礎後，去嘗試修改和拓展，例如加入更多的感測器，或是設計更複雜的互動。這種引導式的學習方式，讓我不僅學會了如何使用App Inventor 2和mBot，更培養了解決問題的能力和持續學習的動力。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我之前對程式設計一直抱持著敬而遠之的態度，覺得那是一門非常高深的學問，需要很強的數學和邏輯基礎。但是，《App Inventor 2程式設計：使用mBot金屬積木機器人(最新版)》這本書，徹底顛覆了我這個想法。它用非常親民且充滿趣味的方式，將程式設計的門檻大大降低。我以前總覺得「積木程式」聽起來很簡單，可能學不到什麼實質的東西，但透過這本書，我才發現，原來用積木也能做出這麼多複雜且有意義的應用。 像是書中探討到的，如何用App Inventor 2來製作自己的手機App，並且將這個App與mBot機器人進行互動，這完全超出了我的想像！我可以設計一個App，讓手機的觸控螢幕來控制機器人的移動，或是根據手機的傾斜角度來改變機器人的動作。這讓我想到了很多可能的應用場景，例如在家裡製作一個遠端遙控的玩具，或是為長輩製作一個簡單的健康監測設備。書中提供了許多這樣充滿想像空間的範例，讓我看到了程式設計在生活中的無限可能。這本書不只是一本程式設計的教材，它更像是一把開啟創造力大門的鑰匙，讓我充滿了學習和實踐的動力。