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編輯推薦: |
编辑推荐
这是一本好书。
一本自带剧情的机器人好书。
一本像探险小说一样吸引人的乐高机器人书。
在这个有趣的玛雅寻宝历险故事中你将领略到设计乐高EV3机器人的乐趣。你也许看过很多乐高书会教你如何搭建各种物品,但却很少有书教你思考如何设计机器人去解决现实问题。在这个寻宝历险故事中,主人公埃文会遇到多个挑战,而作者将如何设计机器人的各种知识、方法与经验完美融入了情节中,让埃文和他的EV3机器人一起迎接挑战。
本书适合想用乐高EV3机器人做些有趣创造的孩子、家长、老师,以及喜欢机器人的爱好者阅读。让我们和埃文一起开始历险吧。
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內容簡介: |
情节像探险小说一样吸引人的乐高机器人设计书
用五个生动的机器人案例,教你思考如何设计机器人开展玛雅历险
中文乐高论坛核心团队精心翻译解读。
“我要从哪里开始?设计机器人应该从哪里开始?”这是机器人“新手”常见的问题。而本书的核心就是要回答这个问题。
●教你关注机器人的工作环境和任务详情
●教你机器人的设计思路
●教你如何测试机器人
●教你搭建和编程知识情节像探险小说一样吸引人的乐高机器人设计书
用五个生动的机器人案例,教你思考如何设计机器人开展玛雅历险
中文乐高论坛核心团队精心翻译解读。
“我要从哪里开始?设计机器人应该从哪里开始?”这是机器人“新手”常见的问题。而本书的核心就是要回答这个问题。
●教你关注机器人的工作环境和任务详情
●教你机器人的设计思路
●教你如何测试机器人
●教你搭建和编程知识
参加各种机器人竞赛的教练和队员、机器人课程的老师和学生,还有机器人爱好者们,都会从本书中受益匪浅。
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關於作者: |
马克•贝尔(Mark Bell)
多年来一直在约翰霍普金斯大学设立的美国天才少年中心(CTY)的暑期计划中教授机器人学导论。从一开始,他就使用《玛雅历险记(第1版)》作为教材,书中的考古学家故事情节对工程过程和需求分析给予了有力支持。
在为CTY工作之前,他是软件设计和需求工程工具公司的首席应用工程师,并担任了一段时间的营销总监,他的客户包括美国国家航空航天局喷气推进实验室、美国天合公司、波音公司、休斯飞机公司和美国国家侦察局等。他还在加利福尼亚州的一所中学教授科学课程。
詹姆斯•弗洛伊德•凯利
(James Floyd Kelly)
来自美国亚特兰大的全职作家。詹姆斯写了各种各样主题的书,其中超过30本书是关于乐高机器人、3D打印和Minecraft的。他还在一些技术性夏令营执教,教孩子们学习游戏编程、创客技能,以及如何自己组装电脑。他还有两个对各种项目从不厌倦的孩子。
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目錄:
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目录
译者序
原书前言
●第1章古墓、陷阱和压板
第2天:伊藤布国王墓挖掘,下午4:42
隧道挑战
埃文的解决方案
●第2章探索机器人:规划和设计
探索机器人
机器人描述
任务列表
限制约束
头脑风暴
草图
●第3章探索机器人:搭建
不要害怕尝试
分部搭建
第一部分:红外传感器和颈部
第二部分:车身和电机
第三部分:后轮组件和加固支柱
第四部分:组合
●第4章探索机器人:编程
必备的基础知识
进入隧道
走出隧道
如何获得正确的角度
打开古墓大门
●第5章绳索、卵石和重力
第3天:伊藤布国王墓,上午8:13
更多让猴子完成的工作
藤蔓挑战
埃文的解决方案
●第6章爬绳机器人:规划
设计和规划
爬绳机器人
机器人描述
任务列表
限制约束
头脑风暴
草图
●第7章爬绳机器人:搭建
从哪里开始
分部搭建
第一部分:带红外传感器的右侧电机组件
第二部分:有导向器和橡胶轮的左侧电机组件
第三部分:篮子和释放机构
第四部分:程序块和最终组合
●第8章爬绳机器人:编程
熟悉模块
停止程序模块
切换模块
到达罐子
在罐子上方
返回起点
测试:装填罐子
●第9章经卷、钥匙和相机
第3天:古墓入口第一个房间,下午6:08
国王的图书馆
取回钥匙的挑战
格蕾丝的解决方案
●第10章拍照机器人:规划和设计
拍照机器人的规划和设计
机器人描述
任务列表
任务1
任务2
任务3
任务4
任务5
任务6
任务7
任务8
任务9
任务10
绳子哪里去了
限制约束
头脑风暴
草图
●第11章拍照机器人:搭建
说明
分部搭建
第一部分:主体与承力点
第二部分:颜色传感器、红外传感器和快门触发装置
第三部分:可调相机框架
●第12章拍照机器人:编程
每次测试一个模块
找到篮子
绕着篮子转
机器人返回
●第13章到达,抓住,带回来
第4天:伊藤布国王图书馆的外面,
上午8:43
国王墓室
找到陪葬室
卷轴挑战
马克斯的解决方案
●第14章抓手机器人:规划和设计
抓手机器人的规划设计
机器人描述
任务列表
限制约束
头脑风暴
草图
●第15章抓手机器人:搭建
第一部分:履带式主体
第二部分:抓手机构(抬升臂机构)
第三部分:触动传感器、红外传感器和线缆
●第16章抓手机器人:编程
再一次走入隧道
接近卷轴
抓住卷轴
●第17章勇敢、智慧和荣誉
第5天:伊藤布国王的墓室,上午10:12
陪葬墓室
著名雕像
最后的挑战
埃文的解决方案
●第18章推动机器人:设计和规划
设计和规划
机器人描述
任务列表
限制约束
头脑风暴
草图
●第19章推动机器人:搭建
分部搭建
第一部分:围住雕像的笼子中型电机机构
第二部分:颈部红外传感器与脚轮的框架组件
第三部分:主体和电机
●第20章推动机器人:编程
走到第一个雕像前
三座雕像就位
最后一座雕像
●第21章发现、秘密和回家
第7天:大本营,伊藤布国王墓地,上午11:05
附录
●附录A头脑风暴社区和EV3相关
网站
乐高俱乐部用户账号
社区图片集锦
在线支持
●附录B机器人指挥官遥控应用程序
下载并运行机器人指挥官应用程序
完美的硬件测试应用程序
●附录C机器人套装的收纳:零件放在哪里
顶层托盘放置小零件
底层托盘放置大零件
加上盖子更安全
●附录D机器人的搭建说明
背景颜色的选择
按步骤拍照的策略
光线、照相机和镜头的选择
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內容試閱:
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原书前言第2版说明欢迎来到本书。回顾吉姆?凯利(Jim Kelly)在第1版中的介绍,因为你正拿着本书,我估计你可能是拥有新的乐高头脑风暴 EV3套装,或者是知道第1版的书,或者是使用《玛雅历险记》上课的学生。第1版在吉姆的讲解下而大受欢迎。我在夏天约翰?霍普金斯大学天才青年中心的机器人课程简介中一直使用本书。我喜欢使用本书,因为它对工程过程和需求分析给予了有力支持。在工作时,我和助理教练一起坐在地板上,让14个左右的男孩和女孩“围成一圈”,然后我读了考古学家的故事,很大声地读。不久之后,学生用自己完成的“设计日记”作为工程建议在我们面前互相竞争,我们扮演工程管理的角色,与他们签约,让他们开始自己的项目。
你可以在http:ninevoltninja看到许多的学生设计,并在本书的用户社区分享。
第2版包含第1版的所有五个机器人,并完全更新为EV3。重要的是,吉姆?凯利的故事线被保留下来。现在,我们在这里做一个区分:机器人能做什么与如何做之间的区别。由于我的五个机器人都支持吉姆的故事,它们在“做什么”上与原来的机器人相同,但是它们要“怎么做”?这些都是新的设计,是利用了吉姆原先的设计,并添加了新的EV3功能。而且,在第2版中,还有十几个工程建议,解释了现实世界的工程原理和过程。
这些机器人是用家庭版套装搭建的,就像第1版一样。教育版套装的用户仍然会发现本书很值得加入到课程内容中,特别是因为本书非常重视工程的工作原理(有教育版套装的学生有时需要更换零件,特别是传感器)。现在,请看吉姆对本书的描述!
马克?贝尔第1版说明欢迎来到《玩转乐高EV3机器人——玛雅历险记》。我不喜欢做假设,但是由于你正在拿着本书,我猜测你可能是拥有乐高头脑风暴 EV3套装,或者对机器人套装感兴趣,想知道它可以做些什么(或者也许你只是认为封面看起来很有趣,并且想知道机器人与古代玛雅文明有什么关系)。本书是相当独特的,我会告诉你为什么。很多书籍都写到了早期版本的头脑风暴套装(称为MINDSTORMS Robotics发明系统或简称RIS),其中大部分都着重于构建相当奢侈的机器人、拓展头脑风暴处理器(称为程序块),或者用机器人套装做一些很疯狂的事。那些书都很好!他们中的许多人一步步向你展示如何搭建非常独特的作品和为它编程。但是看完之后,我觉得有些事情并没有被讲到。
我注意到的第一个问题是很少有“从哪里开始”之类的信息。当你第一次打开头脑风暴机器人套装时,看到数量庞大的零件(几乎全部都是小零件),你可能会感到有些不知所措。你可以按照套装中的搭建说明书和一些示例机器人进行搭建,但是对于那些正在提出“如何开始设计机器人”问题的新手来说,信息还是很少。
我发现的第二个问题是缺乏激励。有很多你可以参照搭建的机器人,但是许多拥有头脑风暴机器人套装的人已经做完了能找到的示例,想要自己解决一个问题。 “我该怎么办?”是一个常见问题。有些机器人比赛有固定的任务和明确的获胜条件,但如果你不参加比赛或很少了解比赛呢?一个人在哪里可以找到挑战并完成任务?最后一个问题涉及培训。市场上许多关于RIS的书都很清楚地告诉你如何搭建机器人和编写程序,但很多时候解释并不是真正的解释——他们写的是“把这件作品放在这里”和“放在那里”,但是,这么做的原因(或者至少是作者的原因)常常被忽略。
在玩转乐高EV3机器人:玛雅历险记中,我试图给出以下内容:
●回答“如何开始设计机器人”的问题,我提供了一个名为“设计日记”的页面。这是一个我使用(并鼓励你使用)的工作表,用逐步演示的方法来告诉你书中机器人的开发过程。这不是唯一的方法,但我希望你会发现它有助于你组织自己的想法,并以建设性的方式帮助你完成挑战。
●增加激励性。我把本书分为五个部分,每个部分都是一个挑战。每个部分都是虚构的故事情节的一部分,为设计机器人提供了理由。这个故事是虚构的,但是挑战对你实验和开发自己的机器人给予了很多鼓励。
●在培训方面,我通过开发机器人、搭建和编程的过程来解决这五个挑战。我给出了一些“做这个”和“做那个”的指令,并给出解释。
我没有使用很多奇特的技术术语,但书中还是会有一些术语(在处理编程时是不可避免的),但是我想你会发现本书是用易于理解的方式编写的,希望你也会发现这个过程很有趣。
如果你完全不熟悉EV3,则应安装EV3-G软件(可从乐高官方网站下载)并浏览软件自带的教程。这些教程将向你介绍使用该软件的基础知识,并为你提供一些基本的搭建技巧。为了充分利用本书,你至少应该熟悉EV3零件、会打开EV3-G软件、会创建和保存程序,以及能将程序上传到你的机器人。如果你能做到这个简短列表中的内容,那么你可以开始了。
吉姆?凯利本书的结构正如我刚才所说,我将本书分成五部分,每个部分进一步分为4章。虚构的故事情节从第1章开始,在第5章、第9章、第13章和第17章继续讲故事,并在第21章中给出故事结局。在故事情节中,可以发现某个特定挑战(该部分)的细节,这些细节很重要,因为它们有助于你确定机器
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