Радиотехнический сайт RADIOTRACT

Информация\Микроконтроллеры\Arduino\Конструируем роботов на Arduino. Первые шаги

Конструируем роботов на Arduino. Первые шаги.

Автор: Джон Бейктал
Оригинальное название: Arduino for Beginners: Essential Skills Every Maker Needs
Формат издания: 170x240 мм (средний формат)
Количество страниц: 320
Год выпуска: 2016
ISBN: 978-5-906828-99-6
Язык издания: русский

Это практическое руководство для тех, кто делает первые шаги в робототехнике на платформе Arduino. С этой книгой вы разберетесь в основах электроники, научитесь программировать в среде Arduino IDE, работать с печатными платами Arduino, инструментами, паяльником, соблюдать правила безопасности и многому другому. Вы также примете участие в разнообразных проектах и оцените невероятный потенциал Arduino, который вдохновит вас на творчество и изобретения, ограниченные только вашим воображением.
Для молодых изобретателей и программистов, а также всех тех, кто увлекается робототехникой.

Издательство: «Лаборатория знаний».
Мягкая обложка, 320 стр.
ISBN 978-5-906828-99-6

Найти в магазинах со скидкой

Содержание

Об авторе ...................................................................................................................................... 8
Посвящение ................................................................................................................................ 8
Благодарности ........................................................................................................................... 8
Здравствуйте! ............................................................................................................................ 9
Введение ....................................................................................................................................... 10
О чем эта книга ......................................................................................................................... 11
Для кого эта книга .................................................................................................................. 12
Как пользоваться книгой ................................................................................................... 12
Глава 1. Знакомство с Arduino ...................................................................................... 15
Arduino UNO: микроконтроллер для начинающих ......................................... 15
Другие продукты Arduino .................................................................................................. 18
Электроника ............................................................................................................................... 19
Правила техники безопасности ..................................................................................... 29
В следующей главе ................................................................................................................. 30
Глава 2. Макетирование .................................................................................................... 31
Cборка электрических схем с использованием макетных плат с гнездами, не требующих пайки ... 31
Проект: мигающий светодиод на макетной плате ........................................ 34
Проект: лазерная сигнализация ............................................................................... 37
Проект: инфракрасный детектор ............................................................................. 49
В следующей главе ................................................................................................................. 52
Глава 3. Работа с паяльником ....................................................................................... 53
Паяльные принадлежности .............................................................................................. 55
Паяние ............................................................................................................................................ 62
Распайка ........................................................................................................................................ 65
Уборка ............................................................................................................................................. 67
Проект: кофейный столик со светодиодной лентой ................................... 68
В следующей главе ................................................................................................................. 84
Глава 4. Настройка беспроводного соединения .............................................. 85
Радиомодули XBee ................................................................................................................. 86
Переходные платы для радиомодуля XBee .......................................................... 88
Компоненты радиомодуля XBee ................................................................................... 88
Альтернативные беспроводные модули ................................................................... 90
Проект: беспроводное включение светодиода ................................................ 91
Проект: беспроводной дверной звонок ............................................................... 95
В следующей главе ................................................................................................................. 108
Глава 5. Программирование Arduino ....................................................................... 109
Среда разработки Arduino ................................................................................................. 110
Скетч «Blink» ............................................................................................................................. 118
Учимся на примере кода ..................................................................................................... 121
Функции и синтаксис .......................................................................................................... 126
Отладка с помощью монитора последовательного интерфейса .............. 131
Все о библиотеках ................................................................................................................... 133
Ресурсы для изучения программирования ............................................................ 135
В следующей главе ................................................................................................................. 136
Глава 6. Восприятие мира ................................................................................................ 137
Урок: датчики (сенсоры) .................................................................................................... 138
Знакомство с датчиками ..................................................................................................... 140
Проект: «Лампа настроения» ..................................................................................... 146
Проект: керфбэндинг ....................................................................................................... 154
В следующей главе ................................................................................................................. 154
Глава 7. Управление жидкостью ................................................................................. 155
Урок: управление потоком жидкости ........................................................................ 156
Проект: емкость под давлением ............................................................................... 159
Проект: робот для полива растений ...................................................................... 162
В следующей главе ................................................................................................................. 174
Глава 8. Ящик для инструментов ................................................................................ 175
Набор инструментов для начинающего мастера ................................................ 176
Работа с деревом ...................................................................................................................... 183
Работа с пластиком ................................................................................................................ 192
Работа с металлом ................................................................................................................... 198
Программное обеспечение ................................................................................................ 208
Электронная техника и инструменты ....................................................................... 213
В следующей главе ................................................................................................................. 222
Глава 9. Ультразвуковая эхолокация ....................................................................... 223
Урок: ультразвуковая диагностика .............................................................................. 224
Проект: ультразвуковой ночник .............................................................................. 226
Проект: игрушка для кошки ....................................................................................... 228
Токарный станок 101 ............................................................................................................. 242
Техника безопасности при работе с токарным станком ................................. 244
В следующей главе ................................................................................................................. 244
Глава 10. Генерация звука ................................................................................................ 245
Звуки электроники ................................................................................................................ 246
Проект: мелодичная кнопка ........................................................................................ 250
Проект: звуковой генератор ........................................................................................ 253
В следующей главе ................................................................................................................. 262
Глава 11. Отсчет времени ................................................................................................. 263
Сервер точного времени ..................................................................................................... 264
Таймер Arduino ......................................................................................................................... 265
Модуль часов реального времени (RTC) ................................................................ 266
Проект: цифровые часы ................................................................................................. 266
Проект: китайские колокольчики «Музыка ветра» .................................... 270
Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) .............................. 280
В следующей главе ................................................................................................................. 281
Глава 12. Безопасная работа с высоким напряжением .............................. 283
Урок: управление высоким напряжением .............................................................. 284
Проект: контроллер для вентилятора .................................................................. 288
Проект: лавовая лампа «Бадди» ............................................................................... 291
В следующей главе ................................................................................................................. 298
Глава 13. Управление электродвигателями ......................................................... 299
Как управлять двигателями ............................................................................................. 300
Включаем двигатель с помощью TIP-120 ............................................................... 303
Проект: шаговый поворотник .................................................................................... 305
Проект: «Баблбот» ............................................................................................................ 308
Глоссарий ..................................................................................................................................... 317

О чем эта книга

Эта книга написана с целью превратить простого обывателя в человека, увлеченного электроникой, моделированием и программированием.

• В главе 1 «Знакомство с Arduino» вы найдете информацию об Arduino и электронике — именно то, что нужно для начала работы!
• В главе 2 «Макетирование» в рамках проекта по электронике вы сделаете лазерную сигнализацию с помощью макетной платы, не требующей пайки.
• В главе 3 «Работа с паяльником» вы научитесь соединять электронные детали с помощью паяльника. В рамках проекта вы сможете украсить кофейный столик светодиодной лентой.
• В главе 4 «Настройка беспроводного соединения» вы узнаете о трех различных способах управления проектом с помощью беспроводных сигналов. На основе изученного материала вы сможете сделать беспроводной дверной звонок.
• В главе 5 «Программирование Arduino» изложены основы управления Arduino с помощью программ, загруженных на плату. Я проведу подробный обзор программы Arduino, чтобы вы смогли изучить принцип работы с ней.
• В главе 6 «Восприятие мира» вы познакомитесь с разнообразием датчиков и узнаете разницу между цифровыми и аналоговыми датчиками. Вы сделаете «Лампу настроения», которая меняет свой цвет в зависимости от уровня освещенности.
• В главе 7 «Управление жидкостью» вы узнаете о трех способах перекачивания жидкости, один из которых ляжет в основу создания робота для полива растений.
• В главе 8 «Ящик для инструментов» представлен широкий обзор инструментов, начиная с самых простых и привычных и заканчивая специальными инструментами для работ по дереву или металлу.
• В главе 9 «Ультразвуковая эхолокация» вы узнаете, как с помощью неслышных для человеческого уха импульсов можно обнаруживать препятствия и измерять расстояния. Глава включает проект по созданию игрушки для кошки.
• В главе 10 «Генерация звука» вы узнаете, как с помощью Arduino сочинить электронную музыку (также известную как «нойз»), и сделаете портативный звуковой генератор.
• В главе 11 «Отсчет времени» вы познакомитесь с тремя способами, которые использует Arduino, чтобы следить за временем, а также сконструируете колокольчики «Музыка ветра», которые звонят в определенный час.
• В главе 12 «Безопасная работа с высоким напряжением» вы узнаете о трех способах безопасной работы с комнатной проводкой. Вы сделаете контроллер для лавовой лампы, с помощью которого лампа будет включаться и выключаться либо по расписанию, либо дистанционно.
• В главе 13 «Управление электродвигателями» вы узнаете о способах управления электродвигателями и затем на основе полученных навыков сконструируете робота, пускающего мыльные пузыри.