LEGO и электроника : Raspberry Pi, Arduino, датчики, двигатели и многое другое для применения и программирования: практическое пособие для любителей
Автор:
Каффка Т.
Дисциплина:
Робототехника
Электронные устройства мехатронных и робототехнических систем
Программирование мобильных робототехнических комплексов
Электронные устройства мехатронных и робототехнических систем
Программирование мобильных робототехнических комплексов
Год издания: 2020
Издательство: ДМК Пресс
Возрастное ограничение:
12+
Объем (стр.):
301
Постраничный просмотр для данной книги Вам недоступен.
Оплатить доступ к режиму онлайн-чтения.
В этой книге вы узнаете, как с помощью электроники и программирования оживить ваши наборы LEGO. Вы сможете собрать роботов с помощью кирпичиков LEGO, использовать готовую модель LEGO или сконструировать проект из совсем иных деталей – главное, чтобы робот был достаточно большим для встраивания описанных электронных компонентов. Роботы приводятся в движение при помощи микрокомпьютеров Arduino и Raspberry Pi.
Издание предназначено школьникам старших классов, их родителям, а также всем энтузиастам робототехники.
Издание предназначено школьникам старших классов, их родителям, а также всем энтузиастам робототехники.
| Предисловие | 10 |
| Введение | 12 |
| 1. Конструктор LEGO для сборки роботов | 20 |
| 1.1. Оснащение LEGO электронными компонентами | 22 |
| 1.2. Изменяем собранную модель LEGO | 26 |
| 2. Знакомство с Arduino Uno | 28 |
| 2.1. Устройство | 28 |
| 2.2. Устанавливаем среду разработки | 29 |
| 2.3. Интерфейс | 30 |
| 2.4. Исходный код программы для Arduino | 32 |
| 3. Знакомство с Raspberry Pi | 33 |
| 3.1. Устройство | 33 |
| 3.2. Интерфейс GPIO | 35 |
| 3.3. Задаем конфигурацию Raspberry Pi | 37 |
| 3.4. Интерфейс программного обеспечения | 43 |
| 4. Сборка цепи | 52 |
| 4.1. Сборка датчика освещенности | 53 |
| 4.2. Сборка линейного датчика | 54 |
| 4.3. Сборка датчика касания | 56 |
| 4.4. Сборка дополнительной платы для Arduino | 56 |
| 4.5. Сборка дополнительной платы для Raspberry Pi | 60 |
| 4.6. Сборка источника питания | 66 |
| 5. Использование моторов | 68 |
| 5.1. Моторы-редукторы | 68 |
| 5.2. Моторы LEGO | 100 |
| 5.3. Задание и решение | 107 |
| 6. Использование датчиков | 109 |
| 6.1. Реагирование на яркость | 109 |
| 6.2. Измерение расстояний | 123 |
| 6.3. Обнаружение препятствий | 138 |
| 6.4. Обработка стороны света | 151 |
| 6.5. Задания и решения | 157 |
| 7. Применение других компонентов | 161 |
| 7.1. Применение светодиодов | 161 |
| 7.2. Управление звуком | 170 |
| 7.3. Распознавание цвета | 181 |
| 7.4. Воспроизведение музыки с помощью Raspberry Pi | 188 |
| 7.5. Вывод информации на ЖК-дисплей | 190 |
| 7.6. Задания и решения | 196 |
| 8. Робот, который не падает со стола и управляется с помощью Raspberry Pi | 198 |
| 8.1. Робот | 199 |
| 8.2. Датчики | 202 |
| 8.3. Программа | 203 |
| 8.4. Параметризация | 205 |
| 8.5. Программа для Arduino | 206 |
| 9. Выход из лабиринта с помощью экспертной системы и Arduino | 208 |
| 9.1. Для начала немного теории | 208 |
| 9.2. Робот | 211 |
| 9.3. Датчики | 214 |
| 9.4. Программа | 218 |
| 9.5. Параметризация | 224 |
| 9.6. Выход из лабиринта с помощью Raspberry Pi | 225 |
| 10. Робот, который следует по линиям благодаря нейронной сети под управлением Raspberry Pi | 226 |
| 10.1. Краткое введение в нейронную сеть | 226 |
| 10.2. Робот | 228 |
| 10.3. Линейный датчик | 231 |
| 10.4. Стандартная программа для следования по линиям | 231 |
| 10.5. Обучение следованию по линиям с помощью нейронной сети | 237 |
| 10.6. Следование по линиям с помощью нейронной сети | 242 |
| 10.7. Робот, который следует по линиям и управляется с помощью Arduino | 243 |
| 11. Дистанционное управление роботом с помощью Raspberry Pi | 245 |
| 11.1. Робот | 245 |
| 11.2. Дистанционное управление с помощью приложения Raspberry SSH | 247 |
| 11.3. Дистанционное управление посредством веб-сервера и PHP | 251 |
| 11.4. Усовершенствование робота | 256 |
| 11.5. Дистанционное управление роботом с помощью Arduino | 257 |
| 12. Сбор стаканчиков роботом под управлением Raspberry Pi и модуля BrickPi | 258 |
| 12.1. Робот | 259 |
| 12.2. Распознавание стаканчиков через камеру | 261 |
| 12.3. Другие датчики | 262 |
| 12.4. Сбор стаканчиков | 264 |
| 12.5. Параметризация программы | 265 |
| 13. Модернизация имеющейся модели LEGO | 267 |
| 13.1. Робот под управлением Arduino | 268 |
| 13.2. Робот под управлением Raspberry Pi | 270 |
| 13.3. Датчики | 271 |
| 13.4. Перспективы | 271 |
| Приложение | 272 |
| А.1. Небольшие фрагменты программ для отдельных компонентов | 272 |
| А.2. Язык программирования С(++) | 276 |
| А.3. Язык программирования Python | 281 |
| А.4. Справочник компаний-поставщиков | 285 |
| А.5. Настройка сервера VNC для Raspberry Pi | 286 |
| А.6. О нейронной сети | 287 |
| Предметный указатель | 296 |







