第1章 概述 1
1.1 Arduino简介 1
1.1.1 Arduino Uno 1
1.1.2 Arduino Mega 2560 3
1.1.3 ArduinoNano 4
1.1.4 Arduino Leonardo 6
1.1.5 Arduino扩展板 8
1.2 Arduino内部结构 10
1.2.1 内部机理 10
1.2.2 AVR微控制器 11
1.2.3 Atmega 328 11
1.2.4 Atmega 2560 11
1.2.5 AT91SAM3X8E 11
1.3 Arduino的发展趋势 11
1.3.1 为什么要使用Arduino 11
1.3.2 发展前景 12
第2章 Arduino编程 13
2.1 Arduino开发环境 13
2.1.1 IDE安装 13
2.1.2 使用IDE 15
2.2 Arduino语言概述 16
2.2.1 标识符 16
2.2.2 关键字 17
2.2.3 运算符 18
2.2.4 语言控制语句 21
2.2.5 语法结构 27
2.3 Arduino基本函数 34
2.3.1 I/O操作函数 34
2.3.2 模拟I/O操作函数 36
2.3.3 高级I/O 38
2.3.4 shiftOut（dataPin，clockPin，bitOrder，val） 40
2.3.5 pulseln（pin，state，timeout） 41
2.3.6 时间函数 41
2.3.7 中断函数 43
2.3.8 串口收发函数 45
第3章 Arduino通信教程 50
3.1 SPI通信 50
3.1.1 工作原理 50
3.1.2 电路图及应用 50
3.1.3 工作代码 52
3.2 红外通信 54
3.2.1 工作原理 54
3.2.2 元件选型 54
3.2.3 调试代码 55
3.3 WiFi通信 56
3.3.1 工作原理 56
3.3.2 元件选型 57
3.3.3 调试代码 57
3.3.4 实验背景 59
3.3.5 材料清单及数据手册 59
3.3.6 电路连接及通信初始化 61
3.3.7 程序设计 62
3.3.8 程序调试 62
3.3.9 技术小贴士 62
3.4 蓝牙通信 63
3.4.1 工作原理 63
3.4.2 调试代码 64
3.4.3 实验背景 65
3.4.4 材料清单及数据手册 65
3.4.5 硬件连接 66
3.4.6 程序设计 67
3.4.7 调试及实验现象 67
3.4.8 技术小贴士 68
第4章 Arduino简单实验 71
4.1 LED灯实验 71
4.1.1 材料清单 71
4.1.2 调试代码 72
4.1.3 拓展训练 73
4.2 开关按键实验 76
4.2.1 材料清单 76
4.2.2 实验原理 77
4.2.3 硬件调试 78
4.2.4 程序设计 79
4.2.5 拓展训练 80
4.3 电机控制实验 81
4.3.1 材料清单 81
4.3.2 实验原理 82
4.3.3 硬件调试 83
4.3.4 程序设计 83
4.3.5 拓展训练 84
4.4 LCD显示实验 86
4.4.1 材料清单 86
4.4.2 实验原理 86
4.4.3 硬件调试 87
4.4.4 程序设计 87
4.4.5 拓展训练 90
4.5 设计游戏Jumping Pong 90
4.5.1 功能构思 90
4.5.2 设计原理 91
4.5.3 参考代码 93
4.6 打地鼠游戏机 94
4.6.1 功能构思 94
4.6.2 设计原理 94
4.6.3 参考代码 95
第5章 智能小车设计 98
5.1 制作智能小车 98
5.1.1 直流电机 98
5.1.2 直流无刷电机的控制原理 98
5.1.3 直流电机的控制 99
5.2 采用驱动模块进行控制 100
5.3 材料清单 104
5.4 机械零件设计 107
5.5 实物拼装 108
5.5.1 电路设计 108
5.5.2 语音识别模块连接 110
5.6 成品实物图 115
5.7 项目拓展——智能巡线避障小车 115
第6章 六足仿生机器人项目设计 121
6.1 设计思想 121
6.2 材料清单 121
6.3 机械零件设计 125
6.4 组装流程 127
6.4.1 六足组装 127
6.4.2 身体部分组装 129
6.5 电路设计 130
6.5.1 机器人硬件系统框图 130
6.5.2 主板连接 131
6.5.3 视觉模块连接 131
6.5.4 语音识别模块连接 135
6.6 步态设计 136
6.7 红外控制设计 139
6.8 成品实物图 142
第7章 基于Arduino控制的3D打印机项目 143
7.1 设计思想 143
7.2 材料清单 143
7.3 安装过程 149
7.3.1 机架安装 149
7.3.2 平台安装 151
7.3.3 控制板安装及布线 154
7.4 固件详解 155
7.4.1 概述 155
7.4.2 Marlin固件特点 155
7.4.3 基本配置 157
7.5 打印过程的注意事项 163
7.5.1 翘边的处理方法 163
7.5.2 打印时耗材无挤出 165
7.5.3 打印时耗材无法粘到平台上 166
7.5.4 出料不足 167
7.5.5 出料偏多 169
7.5.6 顶层出现孔洞或缝隙 169
7.5.7 拉丝或垂料 170
7.5.8 过热 172
7.5.9 层错位 173
7.5.10 层开裂或断开 174
7.5.11 刨料 175
7.5.12 喷头堵塞 176
7.5.13 打印中途，挤出停止 177
7.5.14 填充不牢 178
7.5.15 斑点和疤痕 179
7.5.16 填充与轮廓之间的间隙 181
7.5.17 边角卷曲和毛糙 182
7.5.18 顶层表面疤痕 182
7.5.19 底面边角上的孔洞和间隙 183
7.5.20 侧面线性纹理 184
第8章 解魔方机器人项目设计 186
8.1 设计思想 186
8.2 材料清单 186
8.3 机械零件设计 191
8.4 电路设计 193
8.4.1 硬件框图 193
8.4.2 魔方算法 195
8.4.3 Kociemba算法的优化 196
8.4.4 魔方复原指令的优化 197
8.4.5 硬件系统连接 197
第9章 Arduino WiFi与手机通信相关项目 205
9.1 利用WiFi上传温度数据至服务器 205
9.1.1 设计思想 205
9.1.2 材料清单 205
9.1.3 利用Arduino和WiFi将温度数据传送至云端 205
9.2 Arduino与手机通信调试项目 209
9.2.1 设计思想 209
9.2.2 材料清单 210
9.2.3 Arduino与手机通信 210