机器人创意与制作：机器人设计与控制

图书标准信息

• 作者 [美]丹尼斯·克拉克、迈克尔·欧文斯 著；宗光华、张慧慧 译
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2004-05
• 版次 1
• ISBN 9787030128430
• 定价 40.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 348页
• 字数 401千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 机器人创意与制作

【内容简介】

　　书中重点介绍如何搭建一个简易的机器人系统的物理实体，即机械、传动、驱动与控制。主要内容有第一章是有关机器人移动的基础知识；第二章总体叙述移动机器人用的电机类型，如直流电机、舵机和步进电机等；第三~五章分别以直流电机、舵机及步进电机为对象，重点从应用的角度介绍了它们的性能、传动链构成、使用方法、驱动与控制电路，但避免过多地涉及原理；第六章介绍电机安装的简单方法。第七章和第八章分别介绍电机的开环和闭环控制的基本知识、系统构成、反馈元件简易制作、以及PID控制方法；第九章介绍电机与微控制器等的电气接口的有关知识。第十章针对移动机器人常用的车轮和履带两种形式，介绍了它们的结构形式、材料、选用原则；第十一章则对步行机器人进行了入门介绍。本书特点是与大多数教科书不同，涉及的理论并不十分高深难懂，也没有复杂的数学公式，重点在解答读者亲手制作机器人的过程中可能遇到的各种实际问题、讲述实践经验，传授有关机器人的基本原理和工程知识。另一个特点是大多数教科书一般注重教材内容纵向的系统性和逻辑性；而本书则关心各门类学科的横向联系，关心解决问题的手段，系统功能的实现方法。这对于培养学生将过往的知识融会贯通，灵活运用是十分有益的。

【目录】

第1章机器人移动基础知识
1.1机器人的定位
1.1.1室内环境
1.1.2室外环境
1.1.3地形问题
1.2直流电机的发展历程
1.2.1电机的工作原理
1.2.2步进电机
1.2.3直流电机的控制
1.3直流电机的效率
1.4电机导致的不利因素
1.4.1移动电源——电池
1.4.2电池的类型
1.4.3电源噪声
1.4.4电磁干扰(EMI)
1.4.5音频噪声

第2章电机的类型
2.1电机类型的选择
2.2直流电机
2.2.1直流电机的工作原理
2.2.2直流电机功率的选择
2.2.3购买与使用直流电机
2.3舵机
2.3.1舵机工作原理
2.3.2舵机规格的分类
2.3.3舵机的估算
2.3.4选购舵机
2.4步进电机
2.4.1步进电机的工作原理
2.4.2识别步进电机的类型
2.4.3步进电机的性能指标和分类
2.4.4购买与使用步进电机
2.5机器人功率的计算
2.5.1轮式机器人功率的计算
2.5.2步行机器人功率的计算
2.6地形和碎石的影响

第3章直流电机
3.1电机类型的选择
3.2速度与转矩——齿轮对电机的影响
3.2.1齿轮的基础知识
3.2.2大减速比方案
3.2.3齿轮的术语
3.2.4齿轮的类型
3.2.5齿轮减速电机与减速器
3.2.6齿侧间隙
3.2.7选用是减速器
3.2.8驱动轮的直径与伟动装置
3.2.9齿轮传动的效率
3.3电机轴
3.3.1电机轴载荷类型
3.3.2联轴器
3.3.3转轴的标准与非标准连接
3.4其他问题——寿命、噪声与制动
3.4.1延长电机的寿命
3.4.2制动
3.4.3抑制噪声
3.5选购电机
3.5.1直流电机的技术资料
3.5.2测量电机的电流及转矩
3.5.3其他因素

第4章舵机
第5章步进电机
第6章安装电机
第7章电机控制基础
第8章电机的闭环反馈控制
第9章微控制器电气接口
第10章车轮和履带
第11章多足步行机器人
附录
索引