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内容简介

随着嵌入式技术的不断发展，传统硬件已经逐渐变得更智能、更人性化、更方便大众使用。本书就是一本集理论和实践指导为一体的智能机器人开发指南。 本书分为3篇，共11章。基础篇包含6章内容，介绍了有关智能硬件开发的各类基础知识以及“卓越之星”平台的使用技巧。实战篇包含3章内容，介绍了多个实用案例，覆盖各个难度的项目类型。创新篇包含两章内容，介绍了两个大型综合智能系统的构建。 本书适合对机器人相关技术感兴趣的读者阅读，也适合作为普通高校相关专业的工程创新实训、课程设计、科研竞赛及实验指导教程。

作者介绍

李卫国，高级工程师，*****国家级实验教学示范中心、太原理工大学工程训练中心副主任；历任国际机器人竞技与创客教育联盟副主席，中国自动化学会机器人竞赛工作委员会委员，华北五省（市、区）大学生机器人大赛专家委员，山西省大学生机器人大赛专家组组长等。长期从事大学生的创新实践和机器人教育、机器人竞赛工作，组建了太原理工大学机器人团队并带队参加国际国内各种机器人大赛并获得各类竞赛冠亚季奖杯二十余尊、省级以上一二三等奖近百项。

目 录

第1篇基础教程篇 第1章概述3 1.1机电一体化技术的变革3 1.2机电一体化产品4 1.3机电一体化技术带来哪些明星产品6 1.3.1大狗军 用机器人7 1.3.2达芬奇手术机器人8 1.3.3多旋翼航拍无人机10 1.4成为卓越的机电一体化工程师要掌握哪些技能11 1.4.1扎实掌握一些机械装置的设计方法12 1.4.2熟练一门和硬件打交道的语言12 1.4.3保持对新器件新技术的好奇心13 第2章结构件15 2.1结构件分类15 2.2连接方式及组件形态17 2.3结构搭建18 2.3.1搭建准备18 2.3.2准备零件19 2.3.3动手搭建一个载物平台19 2.4小结21 第3章控制器22 3.1多功能调试器23 3.1.1基本结构23 3.1.2驱动安装24 3.1.3多功能调试器实验25 3.2LUBYmini控制器28 3.2.1电气接口29 3.2.2供电31 3.2.3指示灯31 3.2.4LUBYmini控制器实验32 3.3LUBY控制器34 3.3.2LUBY控制器实验37 3.4Woody控制器40 3.4.1功能介绍41 3.4.2实验一：Woody的语音识别功能46 3.4.3实验二：Woody的图像捕捉功能51 第4章传感器59 4.1基本概念59 4.1.1信号59 4.1.2数据总线60 4.1.3通信协议60 4.2卓越之星传感器介绍61 4.2.1碰撞传感器61 4.2.2麦克风62 4.2.3光强传感器62 4.2.4灰度传感器63 4.2.5霍尔传感器63 4.2.6倾角传感器64 4.2.7温度传感器65 4.2.8红外接近传感器65 4.2.9RFID读卡器66 4.2.10巡线传感器66 4.3实验1开关量／模拟量传感器实验68 4.4实验二总线型传感器实验70 4.5小结72 第5章执行器73 5.1“卓越之星”执行器介绍73 5.1.1CDS5516数字舵机73 5.1.2LED78 5.1.3电磁铁79 5.1.4输送带80 5.2CDS5516舵机实验81 5.3其他执行器实验84 5.4小结85 第6章软件编程86 6.1USDG介绍87 6.2Crater图形化编程软件88 6.2.1开发环境搭建91 6.2.2软件使用介绍93 6.2.3Crater软件设计实验93 6.3小结100 第2篇实战篇 第7章初级实验103 7.1旋转机械手103 7.1.1实验综述103 7.1.2实验部分103 7.1.3思考题108 7.2流量阀108 7.2.1实验综述108 7.2.2实验部分109 7.2.3思考题112 7.3蠕动泵113 7.3.1实验综述113 7.3.2实验部分113 7.3.3思考题117 7.4遥控厨用电器117 7.4.1实验综述117 7.4.2实验部分118 7.4.3思考题123 7.5卫生间感应灯123 7.5.1实验综述123 7.5.2实验部分124 7.5.3思考题126 7.6输送带系统127 7.6.1实验综述127 7.6.2实验部分128 7.6.3思考题130 7.7加工流水线131 7.7.1实验综述131 7.7.2实验部分132 7.7.3思考题135 第8章中级实验136 8.1运输车136 8.1.1实验综述136 8.1.2实验部分136 8.1.3思考题140 8.2交通灯控制系统140 8.2.1实验综述140 8.2.2实验部分141 8.2.3思考题145 8.3自动窗145 8.3.1实验综述145 8.3.2实验部分146 8.3.3思考题149 8.4自动门149 8.4.1实验综述149 8.4.2实验部分150 8.4.3思考题153 8.5剪叉升降机153 8.5.1实验综述153 8.5.2实验部分154 8.5.3思考题157 8.6水平关节机器人158 8.6.1实验综述158 8.6.2实验部分158 8.6.3思考题162 8.7垂直关节机器人162 8.7.1实验综述162 8.7.2实验部分163 8.7.3思考题165 第9章高级实验166 9.1熔丝堆积3D打印机166 9.1.1实验综述166 9.1.2实验部分167 9.1.3思考题171 9.2光敏成型3D打印机171 9.2.1实验综述171 9.2.2实验部分172 9.2.3思考题175 9.3语音电梯175 9.3.1实验综述175 9.3.2实验部分176 9.3.3思考题181 9.4自动客厅场景系统181 9.4.1实验综述181 9.4.2实验部分182 9.4.3思考题186 9.5智能轮椅186 9.5.1实验综述186 9.5.2实验部分186 9.5.3思考题193 9.6自动隔断幕墙194 9.6.1实验综述194 9.6.2实验部分194 9.6.3思考题199 第3篇创新篇 第10章智能家居场景203 10.1场景简介203 10.2方案讨论204 10.3功能需求描述205 10.4构型及搭建207 10.5程序控制流程208 10.6系统运行结果211 10.7功能拓展讨论212 第11章食品安全追溯系统场景213 11.1场景简介213 11.2方案讨论214 11.3功能需求描述215 11.4构型及搭建216 11.5程序控制流程217 11.6系统运行结果219 11.7功能拓展讨论222

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