機器人制作

內容概要

本書以教學機器人為教學平臺建立專業(yè)技能實訓環(huán)境，開展專業(yè)技能培訓，將常見的機器人競賽內容組織為教學項目，以“項目”為主線，“任務”為模塊，“活動”為技能培訓目標，從簡到繁、從易到難地引導學生積極思考、相互交流，培養(yǎng)學生的自學能力、創(chuàng)新精神和合作意識。書中主要項目有：走進機器人、漫步機器人、尋跡機器人、走迷宮機器人、滅火機器人、相撲機器人、足球機器人、唱歌機器人、越野機器人和仿生機器人。其主要內容包括教學機器人的構成、電動機驅動、單片機（MCS-51系列單片機的編程實踐訓練）、傳感器和通信技術等。    本書可作為職業(yè)院校電子信息類專業(yè)和其他相關專業(yè)的綜合實訓教材。

書籍目錄

前言緒論  走進機器人  任務一  了解機器人  任務二  走進教學機器人    活動一  了解教學機器人    活動二  了解教學機器人在專業(yè)技能培訓中的作用項目一  漫步機器人  任務一  組裝漫步機器人    活動一  選擇部件    活動二  檢查測試部件    活動三  認識直流電動機    活動四  熟悉控制主板    活動五  組裝漫步機器人車體  任務二  學習開發(fā)軟件Keil的使用    活動一  了解Keil軟件    活動二  編輯源文件    活動三  建立工程文件    活動四  添加文件    活動五  工程的詳細設置    活動六  創(chuàng)建目標文件  任務三  學習程序的編程寫入    活動一  了解Easy 51Pro v2.0串行編程器    活動二  使用Easy 51Pro 2.0串行編程器  大課業(yè)  分組比賽項目二  尋跡機器人  任務一  機器人識別引導線    活動一  認識光電傳感器    活動二  安裝光電傳感器    活動三  調試光電傳感器  任務二  控制機器人電動機正反轉    活動一  了解直流電動機驅動器的控制原理    活動二  單片機控制直流電動機的正反轉    活動三  學習MCS-51匯編語言指令  任務三  設計機器人沿引導線行進的程序    活動一  需求分析    活動二  設計算法    活動三  編寫沿白線行走的程序  任務四  創(chuàng)建目標文件    活動一  編譯源程序    活動二  修改語法錯誤    活動三  創(chuàng)建目標文件  任務五  仿真調試程序    活動一  了解仿真調試命令    活動二  使用I/O端口仿真調試窗口  大課業(yè)  機器人400m賽跑  項目擴展    活動一  碰撞傳感器的使用    活動二  傳接機構設計    活動三  機器人傳遞物品項目三  走迷宮機器人  任務一  搭建走迷宮機器人    活動一  認識紅外傳感器    活動二  安裝紅外傳感器    活動三  檢測、調試紅外傳感器  任務二  學習程序的三種結構    活動一  認識程序的順序結構    活動二  認識程序的分支結構    活動三  認識程序的循環(huán)結構  任務三  程序設計    活動一  編寫機器人避障程序    活動二  了解軟件延時程序的設計方法    活動三  控制機器人的速度  任務四  機器人走迷宮    活動一  硬件調整建議    活動二  程序設計分析    活動三  綜合調試  大課業(yè)  機器人回家項目四  滅火機器人  任務一  認識光電接收傳感器    活動一  了解光電接收傳感器    活動二  安裝調試光電接收傳感器  任務二  認識滅火裝置    活動一  方案討論：機器人采用什么方式滅火    活動二  安裝滅火風扇  任務三  設計滅火機器人的程序    活動一  分析滅火機器人怎樣尋找火源    活動二  機器人滅火流程    活動三  調試程序  大課業(yè)  機器人滅火比賽項目五  相撲機器人  任務一  搭建相撲機器人    活動一  搭建相撲機器人的車體    活動二  安裝及調試光電傳感器    活動三  安裝及調試紅外傳感器  任務二  分析相撲機器人及繪制程序流程圖    活動一  分析相撲機器人    活動二  繪制相撲機器人程序流程圖  任務三  使用MCS-51 C語言設計相撲機器人基本動作程序    活動一  程序設計：讓機器人動起來    活動二  程序設計：機器人檢測障礙物    活動三  程序設計：機器人檢測地面的黑白線    活動四  調試C語言程序  大課業(yè)  機器人相撲賽項目六  足球機器人  任務一  了解電子指南針和液晶顯示模塊    活動一  了解方位傳感器——電子指南針    活動二  了解相對光電模塊和液晶顯示模塊  任務二  學習單片機的串行通信    活動一  認識串行通信    活動二  學習AT89S51的串行通信功能  任務三  使用方位傳感器——電子指南針    活動一  安裝電子指南針    活動二  掌握匯編語言串行通信程序設計  任務四  掌握C語言串行通信程序設計    活動一  編寫C語言串行通信程序清單    活動二  調試C語言串行通信程序  任務五  研究機器人足球的競賽策略    活動一  實現(xiàn)找球功能    活動二  實現(xiàn)靠球功能    活動三  調整方位攻球    活動四  繪制程序流程圖  大課業(yè)  機器人足球競賽項目七  唱歌機器人  任務一  了解音樂程序    活動一  了解音符及學習音符的編程實現(xiàn)    活動二  了解節(jié)拍及學習節(jié)拍的編程實現(xiàn)  任務二  使用定時器定時    活動一  了解單片機中的定時/計數(shù)器    活動二  了解TMOD定時/計數(shù)器控制寄存器的工作方式    活動三  了解TCON定時/計數(shù)器控制寄存器  任務三  設計中斷程序    活動一  認識中斷系統(tǒng)    活動二  認識中斷允許寄存器IE    活動三  使用定時器中斷解決音符頻率周期的定時  任務四  編寫音樂程序    活動一  分析音樂程序的編寫    活動二  繪制音樂主程序流程圖  任務五  使用查表指令編寫匯編語言音樂程序    活動一  使用MOVC A，@A+DPTR查表指令    活動二  使用MOVC A，@A+PC查表指令  任務六  調試匯編語言音樂程序    活動一  仿真調試查表程序    活動二  觀察定時器的運行狀態(tài)    活動三  觀察I/O口數(shù)據(jù)變化  任務七  使用C語言編寫音樂程序    活動一  編寫C語言中斷服務程序    活動二  在C語言中調用外部匯編語言程序  任務八  調試C語言音樂程序    活動一  添加程序文件    活動二  解決“未定義的標識”錯誤提示    活動三  解決語法錯誤提示  大課業(yè)  編寫你所喜歡歌曲的程序項目八  越野機器人  任務一  學習步進電動機    活動一  了解步進電動機    活動二  了解步進電動機驅動器    活動三  設置步進電動機勵磁方式  任務二  讓步進電動機轉起來    活動一  連接步進電動機    活動二  編寫驅動程序    活動三  使用定時器中斷實現(xiàn)頻率半周期計時    活動四  步進電動機的驅動程序  任務三  組裝越野機器人    活動一  了解越野機器人的組成    活動二  連接越野機器人各部件電路  任務四  讓越野機器人跑起來    活動一  方案討論：完善越野機器人    活動二  程序功能設計    活動三  定義步進電動機驅動脈沖頻率    活動四  定義程序運行標志、工作寄存器和工作參數(shù)    活動五  設計程序流程圖  任務五  安裝清除障礙的擺桿    活動一  擺桿機構的安裝    活動二  擺桿電動機的電路連接  大課業(yè)  越野機器人跑全程項目九  仿生機器人  任務一  學習使用伺服電動機    活動一  了解伺服電動機    活動二  了解直流伺服電動機的原理    活動三  讓伺服電動機動起來    活動四  認識伺服電動機控制板  任務二  學習使用伺服電動機控制板    活動一  了解伺服電動機控制板編程軟件    活動二  伺服電動機控制板的在線編程    活動三  用伺服電動機控制板讓一個伺服電動機動起來  任務三  組裝四足機器人    活動一  分析四足動物的腿部結構    活動二  完成四足機器人的組裝  任務四  讓四足機器人走起來    活動一  建立四足機器人的初始姿態(tài)    活動二  讓四足機器人邁步前進    活動三  簡介四足機器人自主運行的控制方法  大課業(yè)  四足機器人走路比賽附錄  附錄A  TY51-ZB-298主板接口說明  附錄B  MCS-51系列單片機指令系統(tǒng)表  附錄C  AT89S51/52單片機簡介參考文獻

章節(jié)摘錄

任務一 了解機器人說到機器人大家都會感到很神秘，覺得是個高科技的集合體，離我們很遙遠，其實不盡然。機器人是一個寬泛的概念，它們并不一定都具有人的外形，而是形象各異、種類繁多，不僅有月球車、火星探測器、機器人士兵等先進的智能性很高的機器人，也有供我們學習用的積木式教學機器人和用于機器人比賽的足球機器人、滅火機器人等。既然這些都叫機器人，那么機器人有沒有一個統(tǒng)一的定義呢?機器人的應用和發(fā)展還會有哪些前景?機器人會和人類友好相處嗎?這些問題一直是眾說紛紜。同學們都了解過哪些相關知識?請大家按表0-1列出的提綱上網(wǎng)搜索，并提出你們的意見。我們先在這里簡單介紹部分資料，起個拋磚引玉的作用，更多的內容由大家去搜集充實，讓我們共同來交流完善。

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《機器人制作》可作為職業(yè)院校電子信息類專業(yè)和其他相關專業(yè)的綜合實訓教材。

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