训练逻辑 从学习乐高机器人开始 使用NXT-G（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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「拼」构你的乐趣！「图」出你的创意！
　　轻松开发你专属的独特程式！

本书特色

　　本书是一套可以充份发挥学生「想像力」及「创造力」的快速开发教材
　　‧亲自动手「组装」，训练学生「观察力」与「空间转换」能力。
　　‧亲自撰写「程式」，训练学生「专注力」与「逻辑思考」能力。
　　‧亲自实际「测试」，训练学生「验证力」与「问题解决」能力。
 

好的，这是一本关于乐高机器人编程的书籍简介，不涉及您提到的书名内容： --- 《结构思维与系统设计：从零构建智能机械》 内容简介 在当今快速迭代的技术领域中，无论是工业自动化、产品原型设计，还是前沿的科学探索，对结构化思维和系统化设计能力的掌握已成为不可或缺的核心竞争力。本书《结构思维与系统设计：从零构建智能机械》正是为了满足这一需求而编写的一本实践导向型技术专著。它不侧重于特定厂商或软件的即时操作教学，而是将焦点完全集中于底层逻辑的构建、复杂系统的分解与重构、以及高效的工程化思维模式的培养上。 本书的视角是宏大的，它将“智能机械”视为一个需要被精密规划和逐步实现的系统工程，涵盖了从概念提出到最终部署的全过程。我们认为，脱离了严谨的逻辑框架和系统设计方法论，任何先进的硬件或软件工具都只能停留在“玩具”层面，无法应对真实世界中的复杂挑战。 第一部分：思维的基石——结构化分析与问题分解 本部分深入探讨了“结构化思维”这一核心理念。我们首先分析了人类如何处理复杂信息，并将其转化为可操作的步骤。书中详述了需求捕获与分析的工程实践，强调如何从模糊的自然语言描述中提炼出清晰、可量化的技术指标。 我们详细介绍了系统分解技术（Decomposition Techniques），包括自顶向下（Top-Down）和自底向上（Bottom-Up）两种方法论在机械设计中的应用。书中通过多个跨领域的案例分析，演示了如何使用流程图、状态机图以及数据流图（DFD）来映射复杂流程，确保每一个子系统都能被独立地定义、实现和测试。重点内容包括如何识别和处理系统中的耦合性（Coupling）与内聚性（Cohesion），目标是实现高内聚、低耦合的模块化设计，这对于后续的维护和迭代至关重要。 第二部分：控制系统的逻辑骨架——状态机理论与算法实现 智能机械的本质在于其控制系统。本书超越了简单的“如果-那么”的线性编程思维，转而采用严谨的有限状态机（FSM）模型来描述系统的行为。我们详细阐述了如何基于FSM设计健壮的控制逻辑，包括状态的定义、状态间的转移条件、以及如何处理异常或“陷阱”状态，确保系统在任何输入下都能表现出可预测的行为。 在算法实现层面，本书重点讲解了传感器数据的融合与滤波技术。面对来自不同传感器（如光学传感器、编码器、惯性测量单元）的噪声数据，我们提供了卡尔曼滤波（Kalman Filtering）的基础原理和工程实现指导，旨在帮助读者构建能够从“嘈杂”环境中提取精确信息的智能内核。此外，还引入了有限状态机在路径规划初步阶段的应用，展示如何利用逻辑而非纯粹的数学模型来定义宏观移动策略。 第三部分：机械系统的集成与性能优化 一个成功的智能机械不仅要有聪明的“大脑”，还要有可靠的“身体”。本部分聚焦于如何将逻辑控制转化为实际的物理动作，并在此过程中进行性能优化。 我们详细探讨了驱动与执行单元的选型原则，重点讨论了伺服电机与步进电机的适用场景、驱动器的选择以及PID（比例-积分-微分）控制器的原理及其在实现精确运动控制中的调优技巧。书中提供了一套系统化的PID参数整定流程，旨在帮助读者摆脱盲目试错，实现快速、稳定的闭环控制。 此外，本书还引入了时间敏感性分析。在实时系统中，任务调度的效率直接决定了系统的响应速度和准确性。我们探讨了周期性任务的调度冲突分析，并介绍了实时操作系统（RTOS）的基本概念，为读者理解如何在资源受限的环境下保证关键任务的执行时序提供了理论基础。 第四部分：系统验证、测试与迭代工程 工程实践的价值在于验证和迭代。本书的最后一部分系统地介绍了如何对构建的智能机械进行鲁棒性（Robustness）测试和性能基准测试。我们强调了单元测试、集成测试和系统级验收测试的差异与应用。 书中提出了“故障注入测试法”，这是一种主动模拟硬件故障或极端环境输入的方法，以验证系统的容错能力和恢复机制是否按设计工作。同时，我们详细阐述了版本控制与文档化的重要性，强调一个好的设计文档体系是系统能够持续演进的保证。 本书面向读者： 本书适合于所有希望深入理解智能系统设计核心逻辑的工程师、技术爱好者、高级学生以及项目经理。无论您未来专注于嵌入式系统、自动化控制、机器人技术还是复杂的工业物联网（IIoT）解决方案，本书提供的结构化思维和系统设计方法论都将是您构建下一代智能产品的坚实基础。它教授的不是如何使用某一个工具，而是如何像一名资深系统架构师一样思考问题。 ---

作者简介

李春雄

　　学历：国立台湾科技大学资讯管理博士
　　服务学校：正修科技大学资管系(所)
　　专长科目：
　　‧资料结构
　　‧资料库系统
　　‧数位学习
　　‧程式设计
　　目前研究方向：
　　‧数位学习(E-Learming)
　　‧行动学习(Mobile--Learming)
　　‧数位教材内容设计(Content Design)
　　‧多媒体影音电子书(Multimedia e-book)
　　‧SCORM教材与平台设计(SCORM Content & LMS Design)
　　‧数位版权管理(DRM)
　　‧云端电子书柜(C-Books)
　　‧手机游戏开发与应用(Phone Game Design)
　　‧机器人程式设计(Robot Programming)
　　‧物联网(Internet of Things;IoT)
　　Myebook数位学习实验室：
　　‧网站：http://myebook.idv.tw/
　　‧E-Mail：Leech@csu.edu.tw
 

Chapter 1 乐高机器人
1-1 什么是机器人
1-2 机器人的运用
1-3 NXT 乐高机器人
1-4 NXT 乐高机器人套件
1-5 NXT 乐高机器人的动力机械传递方

Chapter 2 NXT主机的程式开发环境
2-1 NXT 乐高机器人的程式设计流程
2-2 组装一台乐高机器人
2-3 NXT 主机中撰写简易控制程式

Chapter 3 NXT-G拼图程式的开发环境
3-1 何谓NXT-G 拼图程式？
3-2 NXT-G 拼图软体的取得及安装
3-3 NXT-G 拼图软体的开发环境
3-4 撰写第一支NXT-G 拼图程式

Chapter 4 流程控制
4-1 流程控制的结构
4-2 循序结构（Sequential）
4-3 回圈结构（Loop）
4-4 分岔结构（Switch）

Chapter 5 机器人动起来了（伺服马达）
5-1 伺服马达简介
5-2 控制伺服马达
5-3 让机器人动起来
5-4 马达的资料集线器（Data Hub）
5-5 个别控制马达
5-6 角度感测器的应用
5-7 记录马达的活动模组
【TTRA机器人实作检定题库】

Chapter 6 机器人接触式保障伞（触碰感测器）
6-1 触碰感测器的认识
6-2 等待模组（Wait）的触碰感测器
6-3 分岔模组（Switch）的触碰感测器
6-4 回圈模组（Loop）的触碰感测器
6-5 触碰感测器控制其他拼图模组
【TTRA机器人实作检定题库】

Chapter 7 机器人声控车（声音感测器）
7-1 声音感测器的认识
7-2 等待模组（Wait）的声音感测器
7-3 分岔模组（Switch）的声音感测器
7-4 回圈模组（Loop）的声音感测器
7-5 声音感测器控制其他拼图模组

Chapter 8 机器人轨迹车（光源感测器）
8-1 认识光源感测器
8-2 等待模组（Wait）的光源感测器
8-3 分岔模组（Switch）的光源感测器
8-4 回圈模组（Loop）的光源感测器
8-5 光源感测器控制其他拼图模组
【TTRA机器人检定「术科」题库】参考解答

Chapter 9 机器人走迷宫（超音波感测器）
9-1 认识超音波感测器
9-2 等待模组（Wait）的超音波感测器
9-3 分岔模组（Switch）的超光波感测器
9-4 回圈模组（Loop）的超音波感测器
9-5 超音波感测器控制其他拼图模组
【TTRA机器人实作检定题库】

Chapter 10 资料的运算
10-1 资料运算方式
10-2 Variable（变数）
10-3 Constant（常数）
10-4 Logic（逻辑）运算
10-5 Math（数学）运算
10-6 Compare（比较）运算
10-7 Range（范围）运算
10-8 Random（乱数）运算

Chapter 11 进阶功能的运用
11-1 多工处理
11-2 NXT蓝牙传送与接收
11-3 建立自己的My Block副程式

Chapter 12 Android手机控制NXT乐高机器人
12-1 NXT乐高机器人
12-2 NXT乐高机器人套件
12-3 蓝牙控制乐高机器人的走动
12-4 利用「语音操控」乐高机器人
12-5 使用感测器（Sensor）控制机器人
12-6 NXT 与EV3 比较
 

前言

　　乐高是一家世界知名的积木玩具公司，从各种简单的积木到复杂的动力机构，甚至自创乐高机器人，全都能让大人与小孩玩到乐此不疲。为何乐高能让大、小朋友甚至玩家「百玩不厌」呢? 其最主要原因是它可以依照每一位玩家的「想像力及创造力」来建构其个人独特的作品，并且还可透过「乐高专属的软体（NXT-G）」来控制NXT乐高机器人。

　　何谓NXT-G软体呢?，其实它是LEGO公司用来针对设计NXT机器人程式的软体，而在NXT-G中（G代表Graphic［图形］），亦即它是一种「图形化」的拼图程式软体，其适合国中、小学生或第一次接触乐高机器人程式者。

　　有鑑于此，笔者利用NXT-G软体来开发一套可以充份发挥学生「想像力」及「创造力」的快速开发教材，其主要的特色如下：

　　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。

　　最后，在此特别感谢各位读者对本着作的支持与爱护，笔者才疏学浅，有疏漏之处，敬请各位资讯先进不吝指教。
 

评分☆☆☆☆☆

我對《訓練邏輯：從學習樂高機器人開始 使用NXT-G（第二版）》這本書的期待，可以說是從多個面向出發的。首先，我一直認為，在數位時代，程式設計是必備的基礎技能之一，而「樂高機器人」提供了一個非常直觀且具體的學習平台，能夠將抽象的程式概念具象化，讓學習過程更加生動有趣。結合「NXT-G」這個專門的編程軟體，我預期這本書能夠引導讀者，甚至是初學者，一步步熟悉圖形化編程的邏輯，從而理解如何透過指令來控制機器人的動作。書名中的「訓練邏輯」更是點明了核心價值，我希望書中能夠系統性地介紹各種邏輯思維的應用，例如如何分解複雜問題、如何設計條件判斷、如何運用迴圈來實現重複性任務等，並將這些概念與實際的機器人操作緊密結合。我非常期待書中能夠提供豐富且多樣化的實例，這些實例最好能夠循序漸進，從基礎的感測器應用（如聲控、光控、觸碰感應），到更進階的任務導向的挑戰（例如自動避障、循跡行進、甚至簡單的機器手臂控制）。更理想的是，如果書中能夠提供一些除錯的技巧和常見問題的解答，這對於初學者來說將會非常有幫助，能夠讓他們在遇到困難時，能夠自行找到解決方案，進而提升學習的獨立性。這本書的出現，不僅是學習程式設計，更是培養孩子邏輯思維和解決問題能力的絕佳途徑。

评分☆☆☆☆☆

哇！拿到這本《訓練邏輯：從學習樂高機器人開始 使用NXT-G（第二版）》的瞬間，我真的覺得眼睛一亮！身為一個對科技有點小興趣，但又覺得程式設計有點遙不可及的家長，看到「樂高機器人」和「NXT-G」這些關鍵字，就好像找到了開啟孩子未來學習大門的鑰匙。尤其是「第二版」，這通常代表著書本內容更精煉、案例更貼近時下，甚至可能修正了一些初版的不足，光是想像就覺得物超所值。我一直很想找一本能讓我跟孩子一起動手做、一起動腦想的教材，而不是枯燥乏味的理論堆砌。樂高機器人的魅力，大家有目共睹，那種組裝的成就感，加上編程的邏輯思考，絕對是寓教於樂的最佳組合。而且NXT-G這個開發平台，聽起來就很有專業感，感覺學會了之後，孩子不只懂玩，更能真正掌握到一套解決問題的方法。書名裡的「訓練邏輯」這幾個字，真的打中了我的心，在這個資訊爆炸的時代，邏輯思維的重要性不言而喻，而透過具體的機器人操作來培養，聽起來就非常有效率，而且孩子們通常對「玩」更容易產生興趣，進而吸收知識。我對書中會如何引導初學者逐步入門感到非常好奇，是從最基礎的感應器和馬達開始，還是直接進入有趣的挑戰任務？希望它能提供清晰的步驟和豐富的圖解，讓我和孩子都能輕鬆上手，一起享受探索程式世界的樂趣。

评分☆☆☆☆☆

拿到《訓練邏輯：從學習樂高機器人開始 使用NXT-G（第二版）》這本書，讓我感覺像找到了寶藏！我一直覺得，現代社會的教育，除了知識的傳授，更重要的是培養孩子解決問題的能力和獨立思考的習慣。這本書正好切中了我的想法。樂高機器人本身就是一個很棒的學習工具，它的可塑性很高，可以讓孩子們發揮無限的創意。而NXT-G這個軟體，聽起來就很有系統，能讓孩子們透過編程來控制機器人，這對於訓練邏輯思維絕對是絕佳的途徑。我特別喜歡書名裡「訓練邏輯」這幾個字，這是我希望孩子們能夠真正學會、並應用到生活中的重要能力。我非常期待書中能有非常詳細的步驟說明，從最基礎的軟體操作、機器人組裝，到如何編寫簡單的程式指令，都能有清晰的圖文解析。最好是能有貼近孩子生活經驗的案例，讓他們覺得有趣，願意主動去探索。例如，如何讓機器人學會辨識顏色，然後做出不同的反應？或是如何編寫程式，讓機器人能夠自動完成一個小任務，像是把球推到指定位置。這樣的學習過程，一定能讓孩子們在玩樂中收穫知識，同時培養耐心、細心和解決問題的毅力。

评分☆☆☆☆☆

這本《訓練邏輯：從學習樂高機器人開始 使用NXT-G（第二版）》的出現，簡直是我教育小孩的救星！我家那個小的，每次都沉迷在手機遊戲裡，讓我這個當媽的既擔心又無奈。我一直知道程式設計很重要，但市面上有些書太過學術，唸起來就想睡覺，而且跟小孩的興趣連結不上。直到我看到了這本，名字就夠吸引人了，「樂高機器人」，這可是孩子們的愛啊！而且是「NXT-G」，聽起來就很專業，好像學完就能做出很厲害的東西。更重要的是「訓練邏輯」，這正是我希望孩子能培養的核心能力。我非常期待書中能有非常紮實的內容，能夠循序漸進地引導孩子從零開始，一步步建立起程式邏輯的概念。我希望它不只是教寫程式碼，而是能讓孩子理解程式背後的原理，如何透過指令控制機器人完成任務。例如，如何設定感應器偵測障礙物，然後做出迴避的反應？或是如何讓機器人按照預設的路線移動？這些實際操作的案例，絕對比死記硬背來得有意義。我很想知道書中的範例程式是否夠豐富，難度是否能從入門級逐步提升，讓孩子在不斷的挑戰中獲得成就感，進而激發他們持續學習的動力。如果書中還能提供一些常見問題的解答，或是除錯的小技巧，那就更完美了。

评分☆☆☆☆☆

我對這本《訓練邏輯：從學習樂高機器人開始 使用NXT-G（第二版）》抱持著非常高的期待，主要原因在於它結合了「樂高機器人」這個極具吸引力的載體，以及「NXT-G」這個相對專業的編程軟體，更點出了「訓練邏輯」這個核心價值。身為一個曾經在科技產業打滾過的人，我深知邏輯思考、問題解決能力和系統性思維是未來人才不可或缺的素質。而樂高機器人提供了絕佳的實踐場域，讓學習不再是抽象的概念，而是具體可見、可操作的成果。我尤其看重「第二版」這個標示，這通常代表作者在第一版的基礎上，針對市場的反應和教學上的經驗進行了優化和更新，內容的編排和案例的選擇應該會更加精煉和貼合實際需求。我期待書中能有清晰的結構，從認識NXT-G軟體的介面和基本指令開始，逐步引導讀者掌握感測器、馬達的應用，並進一步學習如何設計複雜的程式流程，例如迴圈、條件判斷等。更重要的是，我希望書中能提供豐富的專案範例，這些範例最好能涵蓋不同的應用場景，從簡單的循跡小車，到更具挑戰性的任務，讓讀者能夠在動手實踐的過程中，真正體會到邏輯思考如何轉化為具體的機器人行為。如果書中還能提供一些進階的挑戰和延伸閱讀的建議，那就更能滿足不同程度讀者的需求了。