机器人创新与实践教程 基于MT-U智能机器人PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 机器人的定义 1

1.2 机器人的前世今生 2

1.2.1 古代机器人 2

1.2.2 现代机器人 2

1.3 机器人的分类 3

1.4 现代机器人的成长阶段 3

1.5 我国机器人的开发与应用 4

1.6 我国机器人的发展前景 4

习题 4

第2章 MT-U智能机器人平台介绍 5

2.1 MT-U智能机器人简介 5

2.2 MT-U智能机器人的外部结构 5

2.3 MT-U智能机器人的控制按钮部分 6

2.4 MT-U智能机器人的充电 7

2.4.1 开机充电 7

2.4.2 关机充电 7

2.4.3 更换电池充电 7

2.4.4 扩展电源充电 8

2.5 MT-U智能机器人的连接和检测 8

2.5.1 MT-U智能机器人的连接 8

2.5.2 MT-U智能机器人的检测 8

2.6 对MT-U智能机器人进行编程及下载 12

习题 12

第3章 MT-U智能机器人的系统结构 13

3.1 概述 13

3.2 MT-U智能机器人系统的构成 14

3.2.1 控制部分 14

3.2.2 传感器部分 15

3.2.3 执行部分 17

3.2.4 供电部分 19

3.3 MT-U智能机器人的传动机构 19

3.3.1 齿轮传动机构 19

3.3.2 MT-U智能机器人的齿轮箱 20

3.4 MT-U智能机器人的动力与驱动 21

3.4.1 MT-U智能机器人的动力 21

3.4.2 MT-U智能机器人中的直流电动机 21

3.4.3 MT-U智能机器人的驱动方式 21

习题 23

第4章 MT-U智能机器人的主要部件 24

4.1 智能机器人的三大要素 24

4.2 MT-U智能机器人的传感器及其处理电路 24

4.2.1 碰撞传感器 24

4.2.2 远红外线传感器 28

4.2.3 光敏传感器 29

4.2.4 传声器 32

4.2.5 光电编码器 32

4.2.6 其他传感器 33

4.3 MT-U智能机器人的计算机硬件 35

4.3.1 微控制器 35

4.3.2 外部存储器 39

4.3.3 电源与复位电路 39

4.3.4 通信模块 39

4.4 驱动器 40

4.4.1 电动机供电电源稳压电路 40

4.4.2 电动机驱动电路 40

4.4.3 扬声器 42

4.5 LCD显示板 42

4.5.1 LCD液晶显示屏 42

4.5.2 LCD显示控制 42

4.6 硬件扩展板 43

4.6.1 扩展控制主芯片 43

4.6.2 扩展功能 44

4.7 硬件扩展总线MTBUS 44

习题 51

第5章 编程——赋予MT-U智能机器人智慧 52

5.1 第一个流程图程序：走直线 52

5.1.1 用流程图语言实现MT-U智能机器人直线行走 52

5.1.2 用C语言实现直线行走 54

5.2 MT-U智能机器人走出规则轨迹 55

5.3 让MT-U智能机器人感知环境信息 55

5.3.1 红外避障 56

5.3.2 PSD导航 57

5.3.3 碰撞开关 59

5.3.4 光敏传感器 60

5.3.5 远红外线传感器 61

5.3.6 音乐 63

5.3.7 传声器 65

5.3.8 一个综合程序 65

习题 68

第6章 MT-U智能机器人C语言快速入门 69

6.1 C语言程序与算法 69

6.1.1 程序与算法的概念 69

6.1.2 C语言简介 69

6.1.3 C语言与机器人 70

6.2 编程环境 71

6.2.1 C语言流程图符号 71

6.2.2 流程图编程环境 73

6.3 C语言基本构成要素 76

6.3.1 C语言的经典例程 76

6.3.2 C语言的数据类型 77

6.3.3 整型数据 78

6.3.4 实型数据 81

6.3.5 常量与变量 83

6.3.6 算术运算符和算术表达式 84

6.3.7 关系和逻辑运算符 86

6.4 C语言的基本应用 88

6.4.1 基本C语言程序 88

6.4.2 顺序程序设计 89

6.4.3 循环控制设计 91

6.4.4 选择结构设计 95

6.4.5 数组 99

6.4.6 函数 104

6.4.7 指针 113

6.4.8 结构体与共同体 117

习题 118

第7章 MT-U智能机器人实训 119

7.1 实训1：熟悉智能机器人开发环境 119

7.1.1 实训目的 119

7.1.2 实训设备 119

7.1.3 实训内容及步骤 119

7.2 实训2：智能机器人无线下载 122

7.2.1 实训目的 122

7.2.2 实训设备 122

7.2.3 实训内容及步骤 122

7.2.4 参考程序 124

7.3 实训3：机器人的基本运动控制 125

7.3.1 实训目的 125

7.3.2 实训设备 125

7.3.3 实训内容及步骤 125

7.3.4 参考程序 126

7.4 实训4：基于红外线传感器的避障机器人 127

7.4.1 实训目的 127

7.4.2 实训设备 127

7.4.3 实训内容及步骤 127

7.4.4 参考程序 129

7.5 实训5：PC无线遥控智能机器人 130

7.5.1 实训目的 130

7.5.2 实训设备 130

7.5.3 实训内容及步骤 130

7.5.4 参考程序 132

7.6 实训6：音乐盒设计 134

7.6.1 实训目的 134

7.6.2 实训设备 134

7.6.3 实训内容及步骤 134

7.6.4 参考程序 135

7.7 实训7：基于碰撞开关的避障机器人 137

7.7.1 实训目的 137

7.7.2 实训设备 137

7.7.3 实训内容及步骤 137

7.7.4 参考程序 139

7.8 实训8：跟人走机器人 140

7.8.1 实训目的 140

7.8.2 实训设备 140

7.8.3 实训内容及步骤 140

7.8.4 参考程序 141

7.9 实训9：声控机器人 143

7.9.1 实训目的 143

7.9.2 实训设备 143

7.9.3 实训内容及步骤 143

7.9.4 参考程序 143

7.10 实训10：跟踪火源的机器人 145

7.10.1 实训目的 145

7.10.2 实训设备 145

7.10.3 实训内容及步骤 145

7.10.4 参考程序 146

7.11 实训11：编码器的使用 147

7.11.1 实训目的 147

7.11.2 实训设备 147

7.11.3 实训内容及步骤 147

7.11.4 参考程序 148

7.12 实训12：寻迹机器人 149

7.12.1 实训目的 149

7.12.2 实训设备 149

7.12.3 实训内容及步骤 149

7.12.4 参考程序 151

7.13 实训13：寻找光源的智能机器人 151

7.13.1 实训目的 151

7.13.2 实训设备 152

7.13.3 实训内容及步骤 152

7.13.4 参考程序 153

7.14 实训14：机器人之间的无线通信 154

7.14.1 实训目的 154

7.14.2 实训设备 154

7.14.3 实训内容及步骤 154

7.14.4 参考程序 155

7.15 实训15：野外探险机器人 160

7.15.1 实训目的 160

7.15.2 实训设备 160

7.15.3 实训内容及步骤 160

7.15.4 参考程序 163

7.16 实训16：灭火机器人 166

7.16.1 实训目的 166

7.16.2 实训设备 167

7.16.3 实训内容及步骤 167

7.16.4 参考程序 170

7.17 实训17：具有语音报站功能的智能寻迹机器人 174

7.17.1 实训目的 174

7.17.2 实训设备 174

7.17.3 实训内容及步骤 174

7.17.4 参考程序 176

7.18 实训18：可二次开发的图像处理模块的使用 180

7.18.1 实训目的 180

7.18.2 实训设备 180

7.18.3 实训内容及步骤 180

7.18.4 参考程序 187

7.19 实训19：野外探险机器人的扩展功能 190

7.19.1 实训目的 190

7.19.2 实训设备 190

7.19.3 实训内容及步骤 190

7.19.4 参考程序 193

习题 198

附录 199

附录A MT-U智能机器人C语言2.0库函数 199

附录B MT-U智能机器人的主要技术性能和参数 201

附录C MT-U智能机器人的使用条件和使用环境要求 201

附录D MT-U智能机器人常见故障及维修方法 202

附录E 机器人竞赛信息及有关网站 202

参考文献 203