第1章 简介 1
1.1拓展头脑风暴 1
1.2各章节的主题内容 3
第2章 项目：绘图机器人 4
2.1零件清单 5
2.2搭建绘图机器人 6
2.3绘图机器人编程 23
2.3.1移动电机 23
2.3.2一个简单程序 23
2.3.3X轴复位 25
2.3.4拓展空间 26
2.4总结 26
第3章 乐高拓展Ⅰ：连接 27
3.1头脑风暴缆线介绍 27
3.1.1头脑风暴缆线的内部构成 28
3.1.2拓展头脑风暴缆线 28
3.2探讨无线选项 30
3.2.1红外传感器和信标 30
3.2.2蓝牙 31
3.2.3拓展无线控制 31
3.3总结 33
第4章 项目：遥控起重机 34
4.1零件清单 35
4.2搭建起重机 35
4.3为起重机编程 49
4.4红外遥控起重机 51
4.5使用手机应用Commander 52
4.6总结 54
第5章 乐高拓展Ⅱ：替换控制器 55
5.1单片机和微型计算机 56
5.1.1Arduino 56
5.1.2树莓派（Raspberry Pi） 58
5.1.3BeagleBone Black 59
5.1.4替换控制器的原因 60
5.2示例项目 62
5.2.1图书阅读器 62
5.2.2迷你坦克 62
5.2.3巧克力牛奶制作器 62
5.2.4小球计数机器人（Ball Counting Robot） 62
5.2.5滚动报警机器人（Rolling Alarm Robot） 63
5.2.6BeagleBone Black机器人 64
5.3编程环境 64
5.3.1LeJos 64
5.3.2RobotC 65
5.3.3Monobrick 65
5.3.4ev3dev 65
5.4总结 65
第6章 项目：机器花 66
6.1机器花搭建图 66
6.1.1零件清单 66
6.1.2步骤 67
6.1.3为机器花编写程序 77
6.2替换为Arduino 80
6.2.1Arduino快速入门 81
6.2.2零件 81
6.2.3步骤 82
6.2.4Arduino编程 83
6.3总结 84
第7章 乐高拓展Ⅲ：创造自己的乐高零件 85
7.1设计自己的零件 85
7.1.1了解乐高零件的尺寸规则 86
7.1.2创建设计文件 86
7.1.3制作和迭代 87
7.2寻找设计 88
7.2.1Thingiverse网站 88
7.2.2LDraw软件 88
7.2.3SketchUp零件库 89
7.3制作自己的零件 90
7.3.1CNC（数控）铣床 90
7.3.2激光切割机 91
7.3.3 3D打印机 92
7.3.4小窍门：参数化3D模型 94
7.4总结 95
第8章 项目：小球运输装置 96
8.1搭建装置 96
8.1.1零件列表 97
8.1.2步骤 97
8.2为装置编程 120
8.3创造自己的零件 121
8.3.1底板 121
8.3.2齿轮 125
8.4总结 129
第9章 乐高拓展Ⅳ：附加电子设备 130
9.1电机和轮子 130
9.1.1电机驱动卡 130
9.1.2全向轮 131
9.1.3 8通道伺服电机控制卡 131
9.1.4Hub-ee轮子 132
9.1.5线性执行器 132
9.1.6伺服驱动气动阀 132
9.2灯光系统 133
9.2.1RGB LED灯模块 133
9.2.2灯线 133
9.3传感器 134
9.3.1Grove（格罗夫）传感器适配器 134
9.3.2dGPS传感器 134
9.3.3接近传感器 135
9.3.4Pixy模块和Pixy适配器 135
9.3.5传感器多路复用器 135
9.3.6Absolute IMU-ACG传感器 136
9.3.7dPressure气压传感器 136
9.3.8红外热传感器 136
9.4NXT和教育版电子元件 137
9.4.1气动力套装 137
9.4.2NXT光线传感器 137
9.4.3NXT温度传感器 138
9.4.4NXT声音传感器 138
9.4.5NXT超声波传感器 139
9.5控制系统 139
9.5.1继电器驱动器 139
9.5.2sBrick控制系统 139
9.5.3PS手柄接口板 139
9.5.4NXTBee无线板 140
9.6总结 140
第10章 项目：旗杆攀登者 141
10.1搭建旗杆攀登者 142
10.1.1零件清单 142
10.1.2搭建步骤 143
10.1.3为旗杆攀登者编程 155
10.1.4安装超声波传感器 156
10.1.5为传感器编程 156
10.2替换为树莓派 157
10.2.1树莓派快速入门 158
10.2.2安装树莓派和BrickPi扩展板 159
10.2.3零件列表 159
10.2.4步骤 159
10.2.5小技巧：故障排除 165
10.3总结 165
术语表 166
附录 本书内容相关的中文学习资源 169