机器人制作初学指南 第3版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

机器人制作初学指南 第3版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 欢迎机器人发明家1

四门学科1

什么是自制机器人1

大脑2

电源3

传感器4

动作和反馈5

其他元器件6

身体6

搭建7

循序渐进7

制作模块7

乐趣第一，不怕失败7

寻找同好，获得帮助8

不断进取8

第2章 如何购买材料和工具10

获取免费信息10

发现有价值的信息11

善用对比11

零件统计11

比较价格12

怎么省钱12

第3章 安全常识14

年龄和经验的重要性14

详细说明14

会看化学品标签15

佩戴护目镜15

保管护目镜的方法15

穿着安全服15

确保通风良好16

正确储存16

让周围的人了解你的工作16

饭前洗手16

远离有害元素16

铅17

水银17

镉18

购买带有RoHS标志的安全产品18

电击18

AC和DC的区别18

使用可充电电池和专用变压器19

使用空气开关和带漏电保护的插座19

保留地线20

不带电工作20

不要制作危险的机器人20

控制好电机尺寸21

照明21

注意休息，做好计划21

第4章 数字万用表22

必备功能22

数字显示22

位数23

直流电压23

直流电流23

电阻23

表笔或探针23

过载/熔丝保护24

附加功能24

电容24

二极管24

连通性24

频率24

占空比25

自动量程25

自动关机25

晶体管25

双显26

最大值26

最小值26

支架26

可选功能26

电感26

数据接口27

示波器27

背光27

秒表/单脉冲宽度27

温度27

声音28

计数器28

条形图28

数据保持28

数据自动28

高/低/逻辑28

记忆29

相对29

偏差29

限定测试/比较29

皮套或橡胶套29

AC功能29

交流电压29

真有效值30

交流电流30

购买挂钩探针30

万用表对比参考30

了解低档万用表的功能31

了解中档万用表的功能32

了解高档万用表的功能33

功能和价格的对比34

尝试其他的万用表34

先准备好万用表再工作34

第5章 计量单位35

选择度量衡35

千进制计数法35

大M和小m36

希腊字母μ的替换37

单位缩写37

信息有限怎么办38

判断单位38

扩展第三位38

颜色和数字的转换39

用万用表测量元器件值40

基础知识总结40

第6章 循线机器人41

明确试验环境41

路面材质41

光照条件42

确定路线42

弧线和交叉线43

试验环境的总体要求44

确定机器人的尺寸44

认识Sandwich44

Sandwich的结构45

Sandwich的身体49

购买套件50

搭建50

第7章 9V电池51

测量电池电压51

设置万用表的电压测量挡51

分析测量结果52

9V电池的特性53

9V电池推荐54

推荐54

不建议使用的电池56

电池品牌57

给机器人用上9V电池58

安装电池58

继续前进59

第8章 鳄鱼夹子和探针60

鳄鱼夹子60

购买钩夹60

跳线的测试61

万用表的连通性测试挡61

开路测试62

短路测试63

测试鳄鱼夹子跳线（短路）63

查找无效连接64

跳线连接64

第9章 电阻65

用电阻限制功耗65

购买电阻包65

熟悉电阻的大小和误差66

剪脚66

购买剪线工具67

电阻和欧姆67

测量电阻68

查看万用表上显示的阻值68

体验阻值范围69

在线查找电阻值69

标记和储存70

购买元器件收纳盒70

不要操之过急71

第10章 LED72

了解LED的特性72

LED的尺寸72

LED的形状73

LED的镜头透明度74

LED的可视角74

LED的颜色75

LED的亮度76

LED的效率76

超近距离观察LED77

认识多色LED78

双色LED78

三色或三态LED78

全彩LED78

测试LED79

设定万用表的二极管模式79

分析LED测试结果79

元器件混装包81

点灯上路82

第11章 供电83

什么是元器件列表83

元器件组装前的测试83

查看电路图84

电源指示电路84

看见亮光了吗？85

测试电源指示电路85

熟悉每个元器件的功能86

测量电源指示电路86

测量在线电压86

测量电流89

计算电池寿命90

不要把表笔插在电流端子上测量电压92

电路总结93

第12章 免焊测试94

寻求一种更好的方法94

免焊面包板94

用插孔实现连接95

接线柱97

怎么挑选面包板98

免焊面包板的配套连线99

跳线的选择100

自制跳线101

剥去导线两端的绝缘外皮102

按长度切割导线102

弯曲导线末端102

建立连接104

第13章 设置免焊电路板105

电源的设计105

购买9V电池连接器105

把电源连接到接线柱106

挑选电源开关106

SPDT的含义107

把开关安装到面包板107

连接电源总线108

用跳线扩展万用表表笔功能108

连接下方总线109

跨接中间的断点109

安装LED电源指示器109

测量接点电压110

元器件剪脚110

机器人的电源开关110

准备向下进行111

第14章 可变电阻112

电位器112

微调电位器112

调节度盘113

电位器的购买113

电位器的测量114

LED亮度调节电路115

搭建LED亮度调节电路116

亮度平衡电路116

搭建LED亮度平衡电路117

硫化镉光敏电阻117

光敏电阻的购买117

测量光敏电阻的阻值变化范围118

光控电路118

亮度传感平衡电路119

亮度传感平衡电路元器件列表120

亮度传感对管120

光敏电阻的配对120

阻抗平衡电位器121

限流电阻121

测试点122

用分压器实现电阻和电压的转换124

搭建亮度传感平衡电路125

亮度传感电路的平衡调整125

第15章 比较器126

电压比较器126

认识LM393126

比较器的购买129

亮度比较电路129

电路图和接线图的对比129

元器件编号130

绘制连线和交叉线130

认识亮度比较电路131

亮度比较电路的元器件列表131

搭建亮度比较电路131

增加光源134

认识双LED光源电路134

搭建光源电路135

再次使用多个LED136

欣赏简约之美137

第16章 晶体管开关138

负电源的定义138

认识2907A晶体管139

用万用表测试双极型晶体管140

使用万用表的晶体管测试功能140

使用万用表的二极管测试挡142

双极型晶体管测试电路143

PNP型晶体管的测试电路图143

搭建PNP型晶体管测试电路145

NPN型晶体管的测试电路图146

搭建NPN型晶体管测试电路147

带有晶体管的亮度比较电路147

计算晶体管的电流147

搭建带有晶体管的亮度比较电路149

PNP型和NPN型晶体管的总结150

第17章 直流电机151

直流电机的工作原理151

铁芯永磁直流有刷电机的内部结构151

带有铁芯的永磁直流无刷电机的内部结构154

没有铁芯的永磁直流有刷电机155

简易直流电机电路156

简易直流电机电路对电机的要求156

简易直流电机电路对电池的要求156

搭建简易电机电路157

直流电机的主要特性157

直流电机的转速特性158

直流电机的转矩特性160

直流电机的电压特性162

直流电机的电流特性163

直流电机的效率特性166

直流电机的可闻噪声167

直流电机的电噪声特性167

直流电机的质量168

直流电机的尺寸168

总结直流电机的特点168

直流齿轮电机169

直流正齿轮电机的内部结构169

认识齿轮的比170

转速和转矩的转化关系172

齿轮箱的缺点172

行星齿轮电机和正齿轮电机的区别173

怎么选择齿轮减速电机173

继续进行174

第18章 安装减速电机175

选择减速电机175

购买减速电机175

齿轮减速电机的结构176

测量实际电流（平均值）178

在亮度比较电路中加入电机178

认识二极管179

给亮度比较电路安装电机180

电子部分大功告成181

第19章 车轮182

车轮的构造182

机器人车轮的特点182

充气轮胎182

轮胎形状183

轮胎宽度184

胎面花纹184

轮胎直径185

选择机器人车轮186

为Sandwich挑选车轮187

确定最小直径和最大直径187

根据速度确定车轮的最大直径188

我为Sandwich挑选的车轮188

Sandwich车轮的其他选择190

轮胎的清洁191

轮式驱动192

第20章 轴连接器193

供选方案193

用金属加工设备制作轴连接器194

打印版轴连接器194

管材194

铜管和铝管的选择194

管材尺寸的测量和购买195

管材的测量和切割196

确定和标记管材长度196

切割管材196

切割后的打磨198

切割件的测试198

乐高十字轴199

确定乐高十字轴的长度199

购买乐高十字轴200

车轴与轴连接器的粘合200

脱胶200

使用环氧树脂201

给轴连接器增加一个固定螺丝202

标记固定螺丝孔202

钻床202

钻床台钳203

钻固定螺丝孔203

攻固定螺丝孔203

安装螺丝钉203

轴连接器的使用感受204

第21章 焊接设备205

焊锡205

助焊剂206

电烙铁206

烙铁架207

焊接海绵207

辅助工具208

真空除锡工具209

典型焊接步骤209

准备焊接210

第22章 焊接和连线211

电机和开关组件211

电机组件211

组装循线模式选择开关220

组装套管LED电路224

完成组装225

焊接经验226

第23章 主控板227

循线电路227

调整优化229

点对点焊接与印制电路板的比较230

点对点焊接循线电路231

测试机器人的电路237

低电阻电路的危险性237

检查管脚漏焊237

检查连接到正极总线的管脚237

测量整个电路的电阻238

测量电压降239

焊点的补焊239

屏住呼吸240

第24章 结构搭建241

构思机器人的身体241

运用概念式设计241

根据零件实物进行设计241

设计个性化的身体242

3D打印243

使用预制平台243

改造Sandwich容器244

加工电机孔244

安装电机247

制作电机套管248

把电机装入套管251

安装开关和电池支架251

安装电路板253

加工电位器调节孔255

在容器盖子上磨出一个窗口255

收尾工作256

准备运行256

第25章 启动循线机器人257

优化调整257

初步检查257

试运行：跟随一条直线260

纠正常见问题261

机器人是否走直线？264

首次上路266

解决转向问题266

循线机器人的改进措施267

防止电池反接267

用电容器消除浪涌电流268

提高循线性能269

完美谢幕270

第26章 更灵活、更轻巧、更便宜272

优化传感器电路272

降低光电传感器的电阻273

直线行驶273

继续修改或彻底更新？274

降低成本改善性能274

缩小尺寸275

增加功能277

降低成本278

不断提高279

第27章 增补内容280

机器人的元器件280

逻辑芯片280

微控制器281

电源稳压器282

电容器283

太阳能电池284

网络电阻285

按钮285

DIP开关286

跳线和短路块286

倾斜传感器287

温度传感器287

触摸传感器288

目标检测与红外遥控288

距离检测传感器289

石英晶体振荡器289

声音289

继电器290

附加齿轮290

舵机291

编码器——检测车轮转速291

显示器292

无线数控292

日常挑战293

室内植物浇水机器人293

堆肥车293

垃圾车293

洗窗机器人294

屋顶鼠294

微型扫雪机294

压路机294

自动信报箱294

竞赛295

风靡世界的机器人相扑295

三一学院的消防竞赛295

亚特兰大机器人吸尘竞赛296

西雅图机器人协会的Robothon296

达拉斯个人机器人团队Roborama296

伊利诺斯州中部机器人俱乐部296

芝加哥地区的机器人俱乐部（Chibots）297

无限可能性297

附录A298

神奇的欧姆定律298

用欧姆定律选择限流电阻299

通过电压判断电流299

欧姆定律的要点300

欧姆定律产生的效果300

这本书的“战损”300

9V电池该怎么安装？300

开关烧融301

万用表烧保险丝302

失败不可避免302

电压的叫法302

地和负电压的区别303

V加双字符303

附录B304

认识3D打印304

容易实现305

显著改善305

打印电机轴连接器305

设计模型306

准备打印307

3D打印307

完成后的轴连接器308

3D打印版车轮308

刷胎面胶309

复合式车轮309

设计机器人的身体310

机盖311

尝试自己动手311