机器人设计与制作系列 JavaScript机器人 用Raspberry Pi、Arduino和BeagleBone构建NodeBotsPDF电子书下载

第1章 用Lo-tech材料建造机器人 1

1.1 构建SimpleBot 2

1.1.1 材料单 2

1.1.2 构建步骤 3

1.1.3 安装Node.js包 5

1.1.4 使用基本程序测试构建 6

1.1.5 故障排除——接线 6

1.1.6 一个简单的驱动程序 7

1.1.7 故障排除——伺服电机 9

1.2 切断电源线 10

1.2.1 构建无线SimpleBot 10

1.2.2 连接 10

1.2.3 控制SimpleBot 11

1.2.4 疑难解答 14

1.3 进一步探索 15

第2章 TypeBot 17

2.1 材料清单 18

2.2 剖析机器人手臂 19

2.2.1 设计手臂 19

2.2.2 约束手臂 19

2.3 构建硬件 20

2.3.1 底座和肩膀 20

2.3.2 肘部 21

2.3.3 腕部 22

2.3.4 手指 23

2.3.5 脑部 23

2.4 编写软件 24

2.4.1 创建项目文件 24

2.4.2 控制伺服 24

2.4.3 初始化 27

2.4.4 按键排序 29

2.4.5 首次运行 31

2.4.6 微调手臂 32

2.5 进一步探索 32

第3章 节点船 33

3.1 材料清单 33

3.2 潜艇电机吊舱 34

3.2.1 为什么要使用电机驱动器 35

3.2.2 电机吊舱零件 35

3.2.3 修改电机 36

3.2.4 测试电机 36

3.2.5 完成电机 36

3.2.6 插入电机 37

3.2.7 打孔 38

3.2.8 关闭电机吊舱 39

3.2.9 电线的防水 39

3.3 安装Spark核心板 39

3.4 第一个Spark项目 40

3.5 焊接电机驱动器 42

3.6 给小船接线 42

3.6.1 给电机驱动器供电 43

3.6.2 连接Spark核心板和电机驱动器 44

3.6.3 连接电机 44

3.7 电机的控制：代码 45

3.7.1 添加按键事件 46

3.7.2 记录按键状态 47

3.8 船体装配 48

3.9 伺服系统 49

3.9.1 伺服系统编程 50

3.9.2 安装方向舵 52

3.10 启航 52

3.11 进一步探索 53

第4章 piDuino5移动机器人平台 55

4.1 材料清单 55

4.2 安装开发板和软件 56

4.2.1 在树莓派上安装Node.js 57

4.2.2 下载piDuino5代码和依赖项 57

4.2.3 插入Arduino 57

4.2.4 通过WebSockets 测试Johnny-Five 57

4.2.5 浏览app.js 58

4.2.6 初始化Johnny-Five 58

4.2.7 控制硬件 59

4.2.8 使用WebSockets进行低延迟控制 59

4.2.9 从任何地方连接 59

4.3 装配硬件 60

4.4 用智能手机控制 61

4.4.1 下载piDuino5 Web应用程序 61

4.4.2 将localtunnel发布到Web应用程序上 61

4.4.3 在手机上试用Web应用程序 62

4.5 浏览app.js和index.html 62

4.5.1 存储localtunnel地址和前端 62

4.5.2 服务用户界面 62

4.5.3 触摸屏操纵杆 63

4.5.4 建立连接 63

4.5.5 发送命令 63

4.6 进一步探索 64

第5章 用Johnny-Five控制六足机器人 65

5.1 材料清单 65

5.2 从命令行控制机器人 66

5.3 phoenix.js简介 66

5.4 组装机器人 68

5.4.1 准备底盘 68

5.4.2 安装电子产品 68

5.4.3 准备伺服 69

5.4.4 安装髋关节 69

5.4.5 安装股骨 70

5.4.6 安装胫骨 70

5.5 坐标系统 71

5.6 修整伺服 71

5.6.1 修整髋关节 71

5.6.2 修整股骨 72

5.6.3 修整胫骨 73

5.7 为伺服添加范围 73

5.8 步行不易 74

5.9 认识动画类 75

5.9.1 一个伺服数组作为对象 75

5.9.2 一个Servo.Array作为对象 75

5.9.3 一个Servo.Arrays数组作为对象 75

5.10 第一个动画片段 76

5.11 步行 78

5.11.1 行步态 79

5.11.2 走步态 80

5.11.3 跑步态 80

5.12 转弯 81

5.13 命令参考 81

5.14 进一步探索 81

第6章 构建语音控制的NodeBots 83

6.1 材料清单 84

6.2 构建项目 86

6.3 构建一个继电器电路 86

6.4 构建麦克风前置放大器电路 88

6.5 构建命令服务器 90

6.6 使用Web Speech API进行简单的语音控制 92

6.7 整合命令服务器与继电器电路 94

6.8 使用Android可穿戴设备的高级语音控制 95

6.8.1 Android移动应用 96

6.8.2 Android Wear应用 101

6.9 进一步探索 104

第7章 室内日晷 105

7.1 材料清单 105

7.2 开始制作日晷 108

7.3 制作和组装核心结构 108

7.4 连接和设置伺服 109

7.4.1 连接伺服 109

7.4.2 设置伺服 110

7.5 制作底座 111

7.6 制作圆盘 111

7.7 制作底座包围和日晷圆盘支撑 112

7.7.1 制作底座的包围 112

7.7.2 放置圆盘 113

7.7.3 制作日晷圆盘的支撑 114

7.8 完成所有零件的装配 115

7.8.1 制作方位臂 115

7.8.2 制作立面弧 116

7.8.3 切割晷针 117

7.8.4 连接由LED模拟的“太阳” 117

7.9 编写代码并控制日晷 118

7.9.1 理解sundial.js文件的代码 119

7.9.2 在sundial.js中添加配置选项 120

7.9.3 sundial.js的具体细节 120

7.10 组装所有零件 122

7.11 实现目标 123

7.12 进一步探索 123

第8章 万圣节恶搞灯光秀 125

8.1 材料清单 125

8.2 背景 126

8.3 组装LED点阵 127

8.3.1 所需工具 127

8.3.2 准备 128

8.3.3 连接控制器与LED点阵 129

8.3.4 装饰LED 132

8.3.5 疑难解答 133

8.4 控制LED点阵 133

8.4.1 准备Arduino开发板 133

8.4.2 运行测试程序 133

8.4.3 Matrix构造函数选项 133

8.4.4 控制LED点阵显示 134

8.5 开发Web应用程序 134

8.5.1 开发工具 135

8.5.2 使用express-generator 135

8.5.3 开发API 135

8.5.4 添加用户界面 137

8.5.5 扩展应用程序 138

8.6 进一步探索 138

第9章 CheerfuIJ5 139

9.1 材料清单 139

9.2 接线电路 140

9.3 CheerfulJ5代码 141

9.3.1 连接到Arduino 141

9.3.2 控制RGB 142

9.3.3 使用Node.js Read-Eval-Print循环 143

9.3.4 定义CheerLights颜色图 143

9.3.5 访问CheerLightsThingSpeak API 144

9.3.6 使用Twinger Streaming API 146

9.4 使用Spark WiFi开发套件实现无线连接 149

9.4.1 将Spark添加到你的电路中 149

9.4.2 使用Spark-io IO插件 150

9.4.3 切换到电池电量 151

9.5 打包 151

9.6 进一步探索 152

第10章 使用BeagleBone Black的交互式RGB LED显示屏 153

10.1 材料清单 154

10.1.1 BeagleBone Black 154

10.1.2 WiFi USB适配器（可选） 154

10.1.3 外部5V电源（半可选） 154

10.1.4 RGB LED 155

10.1.5 传感器 155

10.1.6 其他 155

10.2 准备：软件 155

10.2.1 LEDScape 155

10.2.2 连接LED 156

10.3 连接RGB LED 156

10.4 使用JavaScript编写代码 158

10.4.1 运行测试脚本 159

10.4.2 添加Johnny-Five/Beaglebone-io 161

10.4.3 添加光敏电阻 163

10.4.4 用加速度计改变颜色 164

10.5 进一步探索 167

第11章 物理安全、JavaScript和你 169

11.1 简易超声波传感器项目：实验控制测试（SUSPECT） 169

11.2 SMS增强超声波传感器应用：一般实验（SAUSAGE） 173

11.3 进入点监控系统（PoEMS） 175

11.4 激光给敌人和战友都留下深刻印象，谢谢（LIBERTY） 176

11.5 状态指示器、按钮和二极管（SINBaD） 178

11.6 进一步探索！ 181

第12章 人工智能：蝙蝠机器人 183

12.1 人工智能的基础知识 183

12.1.1 遥控机器人 184

12.1.2 半自动机器人 184

12.1.3 自主机器人 184

12.1.4 蝙蝠机器人 184

12.2 材料清单 184

12.3 组装 186

12.4 第1步：远程控制 187

12.4.1 移动机器人 187

12.4.2 控制机器人 189

12.4.3 依赖声呐指向和读数 190

12.5 第2步：自治 191

12.6 疑难解答 195

12.7 进一步探索 195

第13章 三角洲机器人和运动学 197

13.1 材料清单 198

13.2 三角洲结构解析 198

13.3 构建Junky Delta 199

13.3.1 让它移动 203

13.3.2 通过运动学可预测的定位 204

13.4 更复杂的三角洲选项 208

13.4.1 酒保机器人 208

13.4.2 机器人军队 209

13.5 进一步探索 209

第14章 喵喵鞋 211

14.1 材料清单 211

14.2 零件说明 212

14.3 制作传感器插件 214

14.3.1 将传感器焊接到接线上 214

14.3.2 将传感器安装到鞋子中 215

14.3.3 将导线穿出鞋子 215

14.4 连接鞋子 215

14.5 将鞋子连接到Arduino 217

14.5.1 准备接线 217

14.5.2 焊接Arduino 217

14.5.3 将Arduino连接到右鞋上 218

14.6 用Johnny-Five运行代码 218

14.6.1 连接到Johnny-Five 218

14.6.2 设置传感器 219

14.6.3 记录传感器输出 219

14.6.4 示例行为 220

14.7 进一步探索 221

附录A 223