探索LEGO Mindstorms EV3 机器人搭建与编程实用工具及技术PDF电子书下载

第1章 介绍LEGO Mindstorms EV3 1

1.1 了解EV3套装：从你打开包装的那一刻开始 1

1.1.1 EV3电子部件 2

1.1.2 EV3软件 4

1.1.3 搭建部件 5

1.1.4 搭建指南和试验板 8

1.2 比较EV3和NXT 9

小结 9

第2章 搭建自动驾驶汽车：入门车型 10

2.1 从自动驾驶汽车开始 10

2.1.1 你可以使用自动驾驶汽车做什么 10

2.1.2 组装自动驾驶汽车 12

2.2 了解EV3程序块界面 21

2.2.1 使用程序块按键 21

2.2.2 探索基础界面 22

2.2.3 操作自动驾驶汽车 26

小结 26

第3章 让我们开始编程 27

3.1 什么是编程 27

3.1.1 与机器人沟通 27

3.1.2 了解编程语言 28

3.1.3 预览EV3软件系统 28

3.2 启动EV3软件 29

3.2.1 你在屏幕上看到了什么 29

3.2.2 了解编程界面和图形化语言 32

3.2.3 开始习惯界面 34

3.3 将程序下载至机器人 37

3.3.1 将EV3程序块连接至计算机 37

3.3.2 在软件中读取EV3程序块 39

小结 41

第4章 探索动作模块第一部分：电机编程 42

4.1 了解模块编程基础 42

4.1.1 规则1：使用开始模块 42

4.1.2 规则2：尊重程序流程 43

4.1.3 编程模块结构概览 44

4.2 开始认识电机的输入值 44

4.2.1 关闭、开启及开启指定秒数模式 45

4.2.2 开启指定度数和指定圈数模式 46

4.2.3 电机功率输入和电机方向 48

4.3 使用大型电机模块和中型电机模块控制电机 48

4.3.1 使用大型电机模块工作 49

4.3.2 使用大型电机模块新建程序 49

4.4 使用移动转向模块控制两个电机 52

4.4.1 使用移动转向模块工作 52

4.4.2 使用移动转向模块新建程序 55

4.5 使用移动槽模块控制电机的功率等级 59

4.5.1 使用移动槽模块工作 59

4.5.2 使用移动槽模块新建程序 59

小结 60

第5章 探索动作模块第二部分：使用显示、声音和程序块状态灯模块 61

5.1 显示模块 61

5.1.1 显示文本：文本—像素和文本—网格模式 63

5.1.2 绘制形状：线、圆圈、矩形和点模式 68

5.1.3 显示图像：图像模式 71

5.1.4 重置显示：重置屏幕模式 75

5.2 声音模块 75

5.2.1 播放文件模式 76

5.2.2 播放音调模式 78

5.2.3 播放音符模式 79

5.2.4 停止模式 80

5.3 程序块状态灯模块 80

5.3.1 开启模式 80

5.3.2 关闭和重置模式 81

小结 81

第6章 探索流程模块 82

6.1 开始模块 82

6.1.1 开始程序 82

6.1.2 展示代码 83

6.2 等待模块 83

6.2.1 等待模块的比较模式 84

6.2.2 等待模块的更改模式 84

6.2.3 时间模式 85

6.2.4 程序块按钮模式 86

6.3 循环模块 88

6.3.1 无限制、计数和时间模式 89

6.3.2 程序块按钮模式 90

6.4 循环中断模块 91

6.5 切换模块 92

6.5.1 切换模块中的比较模式 93

6.5.2 切换模块中的测量模式 95

6.5.3 使用来自数据线的值 96

小结 97

第7章 搭建间谍兔：一个可以对其周围环境做出反应的机器人 98

7.1 了解间谍兔 98

7.1.1 间谍兔的性格 99

7.1.2 组装间谍兔 99

7.2 测试间谍兔的移动组件 115

小结 116

第8章 感知环境：使用红外线、触动和颜色传感器 117

8.1 了解传感器 117

8.2 介绍EV3传感器 118

8.3 使用红外传感器和远程红外信标 118

8.3.1 远程红外信标 119

8.3.2 远程模式 120

8.3.3 信标模式 122

8.3.4 近程模式 124

8.3.5 使用红外传感器在端口查看中读取数值 127

8.3.6 使用红外传感器和远程红外编程 128

8.4 使用触动传感器 132

8.4.1 为间谍兔添加触动传感器 133

8.4.2 使用触动传感器在端口查看中读取数值 135

8.4.3 使用触动传感器编程 135

8.5 使用颜色传感器 138

8.5.1 颜色模式 138

8.5.2 反射光强度模式 140

8.5.3 环境光强度模式 140

8.5.4 为间谍兔添加颜色传感器 142

8.5.5 使用颜色传感器在端口查看中读取数值 144

8.5.6 使用颜色传感器编程 144

小结 146

第9章 使用计时器和电机旋转传感器 147

9.1 了解计时器 147

9.1.1 在编程模块中使用计时器 148

9.1.2 使用计时器编程 151

9.2 了解电机旋转传感器 153

9.2.1 在编程模块中使用电机旋转传感器 153

9.2.2 使用电机旋转传感器编程 156

小结 159

第10章 搭建龟先生：海龟机器人 160

10.1 了解龟先生 160

10.1.1 龟先生的身体结构 161

10.1.2 组装龟先生 162

10.2 测试龟先生的移动 182

小结 183

第11章 使用数据线编程并使用“我的模块” 184

11.1 什么是数据线 184

11.2 数据线是如何工作的 185

11.2.1 由数据线编程开始 185

11.2.2 使用模块输入和输出 187

11.2.3 了解数据类型和数据线类型 187

11.3 传感器模块和数据线 190

11.3.1 设置传感器模块 191

11.3.2 练习1：耶！我发现了些什么 192

11.3.3 练习2：你能听到我吗 193

11.3.4 练习3：亮光唤醒龟先生 194

11.4 介绍我的模块 195

11.4.1 使用我的模块创建器 195

11.4.2 导出和导入我的模块 199

小结 200

第12章 使用数据操作模块 201

12.1 变量模块 201

12.1.1 什么是变量 202

12.1.2 设置变量模块 202

12.2 常量模块 206

12.2.1 常量模块的多种模式 207

12.2.2 动作中的常量模块 207

12.3 阵列运算模块 208

12.3.1 附加模式 208

12.3.2 读取和写入索引模式 208

12.3.3 长度模式 209

12.4 逻辑运算模块 210

12.4.1 And模式 210

12.4.2 Or模式 211

12.4.3 XOR模式 211

12.4.4 Not模式 211

12.5 数学和舍入模块 213

12.5.1 数学模块 213

12.5.2 舍入模块 215

12.6 比较、范围和随机模块 215

12.6.1 比较模块 215

12.6.2 范围模块 216

12.6.3 随机模块 217

12.7 文本模块 217

小结 218

第13章 搭建大肚机器人：一个可以吃东西和便便的机器人 219

13.1 了解大肚机器人 219

13.1.1 大肚机器人的性格 220

13.1.2 大肚机器人的机械结构 220

13.1.3 组装大肚机器人 222

13.2 给大肚机器人编程 241

13.2.1 动作1——直立 241

13.2.2 动作2——进食 242

13.2.3 动作3——便便 242

13.2.4 动作4——关闭后端 243

小结 243

第14章 设计你自己的机器人：机器小狗Guapo 245

14.1 搭建机器小狗Guapo 245

14.2 设置目标 274

14.2.1 为目标收集灵感 274

14.2.2 定义机器人的动作 274

14.3 决定移动部件和传感器 275

14.3.1 绘制草图做计划 275

14.3.2 添加传感器 276

14.4 搭建和修改 279

14.5 开始编程 280

小结 281

附录A 使用EV3程序块的蓝牙和WiFi功能 282