目錄
第1章 機器人概述 1
1.1 機器人的歷史 1
1.1.1 早期機器人的出現(xiàn) 1
1.1.2 兩次機器革命 3
1.1.3 現(xiàn)代機器人的產(chǎn)生 5
1.1.4 機器人在我國的發(fā)展 7
1.1.5 重慶打造機器人之都 9
1.2 機器人的定義 11
1.2.1 我們身邊的機器人 12
1.2.2 什么是機器人 13
1.3 機器人的種類 16
1.4 發(fā)展機器人的意義 19
1.4.1 機器人三原則 19
1.4.2 機器人的意義 23
1.4.3 機器人與人 24
第2章 機器人語言與編程 27
2.1 機器人語言——Arduino 27
2.1.1 什么是Arduino 27
2.1.2 Arduino語言基礎(chǔ) 29
2.2 Arduino的安裝與編譯環(huán)境 34
2.2.1 安裝Arduino驅(qū)動 34
2.2.2 下載一個程序 40
2.3 Arduino編程入門實驗 42
第3章 機器人的大腦 44
3.1 探索機器人的大腦 44
3.1.1 “更深的藍(lán)”戰(zhàn)勝了什么 44
3.1.2 機器人的控制器 46
3.1.3 機器人大腦與人腦的差異 47
3.2 機器人的腦細(xì)胞——電子元器件 50
3.2.1 電阻 50
3.2.2 電容 51
3.2.3 半導(dǎo)體 53
3.3 機器人的腦神經(jīng)——集成電路 55
3.3.1 什么是集成電路 56
3.3.2 集成電路的分類 58
3.3.3 集成電路的表示 60
3.4 實驗 61
3.4.1 LED控制閃爍實驗 61
3.4.2 交通燈設(shè)計實驗 63
3.4.3 Arduino教學(xué)機器人硬件組裝 64
第4章 機器人的感官 68
4.1 作為人工感官的傳感器 68
4.1.1 認(rèn)識傳感器 68
4.1.1 常見的傳感器 70
4.2 機器人的感覺器官 71
4.2.1 機器人的“眼睛” 71
4.2.2 機器人的“耳朵”和“嘴巴” 74
4.2.3 機器人的“鼻子” 75
4.2.4 機器人的“觸覺” 77
4.3 實驗 78
4.3.1 LM35溫度傳感器實驗 78
4.3.2 紅外遙控實驗 80
第5章 機器人的骨骼 87
5.1 機器人末端執(zhí)行器 88
5.1.1 夾鉗式取料手 90
5.1.2 吸附式取料手 93
5.1.3 專用操作器及轉(zhuǎn)換器 95
5.1.4 仿生多指靈巧手 98
5.2 機器人手腕和臂部 100
5.2.1 手腕的分類 101
5.2.2 柔順手腕結(jié)構(gòu) 103
5.2.3 機器人手臂 104
5.3 移動式機器人 106
5.3.1 輪車機器人 106
5.3.2 兩足步行式機器人 109
5.3.3 履帶行走機器人 111
5.4 實驗 111
5.4.1 循跡小車的組裝 111
5.4.2 計算機無線遙控履帶小車組裝 119
第6章 機器人的心臟 123
6.1 機器人的動力來源 123
6.1.1 機器人的電池 123
6.1.2 干電池 126
6.1.3 鉛酸蓄電池 128
6.1.4 鎳鎘/鎳氫電池 131
6.2 機器人的驅(qū)動器 133
6.2.1 直流電機 133
6.2.2 伺服電機 135
6.3 實驗 137
6.3.1 伺服電機控制實驗 137
6.3.2 機器人運動控制實驗 142
第7章 智能機器人綜述 147
7.1 認(rèn)識智能機器人 147
7.1.1 從工業(yè)機器人到智能機器人 147
7.1.2 智能機器人的系統(tǒng)構(gòu)成 150
7.1.3 智能機器人的分類 152
7.2 智能機器人現(xiàn)狀及應(yīng)用 156
7.2.1 智能機器人的發(fā)展現(xiàn)狀 156
7.2.2 智能機器人的廣泛應(yīng)用 158
第8章 仿人機器人 161
8.1 認(rèn)識仿人機器人 161
8.1.1 從兩足機器人到仿人機器人 161
8.1.2 什么是仿人機器人 163
8.2 仿人機器人的發(fā)展及其技術(shù)探索 165
8.2.1 仿人機器人的發(fā)展現(xiàn)狀 165
8.2.2 仿人機器人的研究重點 169
8.2.3 仿人機器人的主要技術(shù) 171
8.3 仿人機器人的應(yīng)用領(lǐng)域 176
8.3.1 服務(wù)領(lǐng)域 176
8.3.2 醫(yī)療和教育領(lǐng)域 178
8.3.3 娛樂領(lǐng)域 180
8.4 最像人的機器人ASIMO 182
8.4.1 ASIMO是怎么來的 182
8.4.2 ASIMO的規(guī)格特性 184
8.4.3 ASIMO的主要功能 185
8.4.4 ASIMO的相關(guān)技術(shù) 189
第9章 網(wǎng)絡(luò)機器人 194
9.1 認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)機器人 194
9.1.1 什么是網(wǎng)絡(luò)機器人 194
9.1.2 網(wǎng)絡(luò)機器人的作用 196
9.1.3 網(wǎng)絡(luò)機器人技術(shù)的應(yīng)用 197
9.2 搜索引擎 198
9.2.1 什么是搜索引擎 198
9.2.2 搜索引擎工作原理 201
9.2.3 網(wǎng)絡(luò)機器人在搜索引擎中的位置 201
9.3 網(wǎng)絡(luò)機器人的基本原理 202
9.3.1 網(wǎng)絡(luò)機器人的工作原理 202
9.3.2 網(wǎng)絡(luò)機器人的搜索策略 203
9.3.3 網(wǎng)絡(luò)機器人的架構(gòu) 204
9.4 互聯(lián)網(wǎng)智能機器人 205
9.4.1 移動互聯(lián)網(wǎng)催生智能機器人發(fā)展 205
9.4.2 互聯(lián)網(wǎng)智能機器人戰(zhàn)略布局要素 206
第10章 3D打印機器人 209
10.1 3D打印技術(shù) 209
10.1.1 什么是3D打印 209
10.1.2 3D打印的分類和特點 211
10.1.3 3D打印的材料 214
10.2 3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域 219
10.2.1 工業(yè)制造 219
10.2.2 航空航天 220
10.2.3 未來建筑 221
10.2.4 醫(yī)療健康 223
10.2.5 文物保護(hù) 225
10.3 3D打印與機器人結(jié)合 226
第11章 暢想機器人的未來 229
11.1 未來機器人技術(shù)研究 229
11.2 決定機器人未來發(fā)展的因素 230
11.3 機器人的未來發(fā)展趨勢 232
參考文獻(xiàn) 234