第1章 我能像蜘蛛一样爬行 1
1.1给你讲讲我的历史 1
1.2仿蛛机器人是怎样爬行的 3
1.3我的名字叫仿蛛机器人 6
第2章 我身体的结构 7
2.1我的心脏 7
2.1.1我的能量源 7
2.1.2电源系统的工作机理 8
2.1.3电源系统的主要作用 8
2.1.4电池的选用 9
2.2我的关节——驱动系统 9
2.2.1直流电机 10
2.2.2步进电机 11
2.2.3伺服电机 12
2.2.4舵机 14
2.2.5舵机的驱动与控制 16
2.3我身体的结构设计 18
2.3.1仿蛛机器人自由度的确定 18
2.3.2二自由度的腿部结构设计 19
2.3.3三自由度的腿部结构设计 19
2.3.4仿蛛机器人腿部结构的设计 21
2.3.5仿蛛机器人躯干结构的设计 58
2.3.6舵机选型与安装尺寸的确定 59
2.3.7转动副配合与尺寸的确定 61
第3章 我的眼睛 62
3.1视觉传感器 64
3.1.1 CCD器件 64
3.1.2 CMOS器件 65
3.1.3 CCD与CMOS的比较 66
3.2测距传感器 67
3.2.1测距传感器的分类 67
3.2.2测距传感器的工作原理 68
3.2.3超声波传感器的使用 72
3.2.4人体热释电传感器的使用 73
3.3触觉传感器 75
3.3.1触觉传感器的分类 75
3.3.2触觉传感器的工作原理 76
3.4姿态传感器 79
3.4.1姿态传感器的分类 79
3.4.2姿态传感器的工作原理 80
3.5温度传感器 82
3.5.1温度传感器的分类 82
3.5.2温度传感器的工作原理 83
第4章 快把我制作出来吧 86
4.1组装机器人必备的工具 86
4.1.1五金工具 87
4.1.2切割设备 88
4.1.3 3 D打印机 92
4.1.4测量工具 98
4.2根据三维模型生成二维切割图纸 106
4.3零件的切割加工 109
4.4仿蛛机器人的装配 111
4.4.1仿蛛机器人单腿的装配 111
4.4.2仿蛛机器人躯干的装配 114
4.4.3仿蛛机器人整体的装配 115
第5章 请你教我思考 116
5.1仿蛛机器人的控制系统设计 116
5.1.1机器人控制系统的基本组成 116
5.1.2机器人控制系统的工作机理 117
5.1.3机器人控制系统的主要作用 118
5.2单片机控制技术简述 119
5.2.1单片机的工作原理 119
5.2.2单片机系统与计算机的区别 120
5.2.3单片机的驱动外设 120
5.2.4单片机的编程语言 121
5.3 ARM控制技术简述 122
5.3.1 ARM简介 122
5.3.2 ARM的特点 122
5.3.3 ARM的驱动外设 123
5.3.4 ARM的编程语言 123
5.3.5控制板PCB的设计与制作 124
5.4 Arduino控制技术 127
5.4.1 Arduino简介 127
5.4.2 Arduino引脚分配图简介 128
5.4.3 Arduino开发环境的搭建 133
5.4.4 Arduino语言简介 135
5.4.5 C/C+++语言基础 137
5.4.6 Arduino对舵机的控制 146
5.4.7 Arduino对蓝牙模块通信的控制 147
5.4.8图形化编程简介 152
5.4.9 DFRduino Player MP3语音播放模块的使用 152
5.4.10 Arduino颜色传感器:颜色识别挥手传感器模块 160
5.5机器人通信技术 165
5.5.1蓝牙无线通信技术 165
5.5.2超宽带无线通信技术 169
5.5.3 ZigBee无线通信技术 172
5.5.4 Wi-Fi无线通信技术 177
5.5.5 2.4GHz无线通信技术 180
第6章 仿蛛机器人的编程与调试 183
6.1仿蛛机器人主控制器简介 183
6.2手柄接收器和舵机板的连接方法 186
6.3上位机软件的使用 188
6.4仿蛛机器人的动作编写 192
参考文献 196