Learn Robotics Programming: Build and control autonomous robots using Raspberry Pi 3 and Python
Authors: Danny Staple
ISBN-10: 1789340748
ISBN-13: 9781789340747
Publication Date 出版日期: 2018-11-29
Print Length 页数: 472 pages
Book Description
Gain experience of building a next-generation collaboration robot
Key Features
Get up and running with the fundamentals of robotic programming
Program a robot using Python and the Raspberry Pi 3
Learn to build a smart robot with interactive and AI-enabled behaviors
Book Description
We live in an age where the most difficult human tasks are now automated. Smart and intelligent robots,which will perform different tasks precisely and efficiently,are the requirement of the hour. A combination of Raspberry Pi and Python works perfectly when making these kinds of robots.
Learn Robotics Programming starts by introducing you to the basic structure of a robot,along with how to plan,build,and program it. As you make your way through the book,you will gradually progress to adding different outputs and sensors,learning new building skills,and writing code for interesting behaviors with sensors. You’ll also be able to update your robot,and set up web,phone,and Wi-Fi connectivity in order to control it.
By the end of the book,you will have built a clever robot that can perform basic artificial intelligence (AI) operations.
What you will learn
Configure a Raspberry Pi for use in a robot
Interface motors and sensors with a Raspberry Pi
Implement code to make interesting and intelligent robot behaviors
Understand the first steps in AI behavior such as speech recognition visual processing
Control AI robots using Wi-Fi
Plan the budget for requirements of robots while choosing parts
Who this book is for
Learn Robotics Programming is for programmers,developers,and enthusiasts interested in robotics and developing a fully functional robot. No major experience required just some programming knowledge would be sufficient.
Contents
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Introduction To Robotics
Exploring Robot Building Blocks – Code And Electronics
Introducing The Raspberry Pi – Starting With Raspbian
Preparing A Raspberry Pi For A Robot – Headless By Default
Backing Up The Code With Git And SD Card Copies
Building Robot Basics – Wheels,Power And Wiring
Drive And Turn – Moving Motors With Python
Programming Line Following Sensors Using Python
Programming RGB Strips In Python
Use Python To Control Servo Motors
Programming Distance Sensors With Python
Programming Encoders With Python
Robot Vision – Using A Pi Camera And OpenCV
Voice Communication With A Robot Using Mycroft
Programming A Gamepad On Raspberry Pi With Python
Taking Your Robot Programming Skills Further
Planning Your Next Robot Project – Putting It All Together
Appendix
Assessment
简介
人工智能和智能机器人将精确有效地执行不同的任务。 Raspberry Pi和Python的组合在制作这些机器人时非常有效。
本书首先向您介绍机器人的基本结构，以及如何规划，构建和编程。 当您完成本书时，您将逐渐进步添加不同的输出和传感器，学习新的建筑技能，以及使用传感器编写有趣行为的代码。 您还可以更新机器人，并设置网络，电话和Wi-Fi连接以进行控制。
在本书的最后，您将构建一个可以执行基本人工智能（AI）操作的智能机器人。
前言
学习机器人学是关于用智能行为构建和编程机器人。它涵盖了从零件制作和构建小工具所需的技能，包括如何选择它们。
本书遵循如何使代码使这些部分做一些有趣的事情。
本书使用Python，以及一些HTML / CSS和JS。
此处显示的技术旨在包含可用且价格合理的内容，以及旨在演示概念的代码，以便可以使用和组合这些代码来创建更有趣的代码和机器人。
它结合了程序员，作为机器人制造者的各个方面，以及计算机视觉和语音助理等众多专业主题。
面向读者
本书面向具有一点编程经验的人。他们不需要是专家级程序员，而是编写一些代码行并熟悉循环，条件和函数。面向对象（类和对象。
这本书不需要专业的工作室，虽然有一点焊接。
这将在本书的后面部分介绍。
读者不需要在所有电子产品或制作方面有任何经验，但希望有更多学习兴趣，因为本书中介绍了一些非常基本的概念。热衷于建立一个机器人，让它去做东西，并找出下一步该做什么可能是本书最重要的方面。
本书涵盖
第1章，机器人概论，介绍机器人的内容以及示例。
第2章，探索机器人构建模块 – 代码和电子产品，开始研究机器人的组件。这是我们开始对机器人零件做出选择的地方，它还介绍了系统和代码的框图。
第3章，Raspberry Pi介绍 – 从Raspbian开始，介绍Raspberry Pi及其连接，我们将在其上使用的Raspbian Linux操作系统，还介绍了用于机器人的SD卡的准备工作。
第4章，为机器人准备Raspberry Pi ,Pi准备好在没有键盘或屏幕的情况下运行。
第5章，使用Git和SD卡拷贝备份代码，概述了在出错时如何恢复。这建立了习惯，以防止你失去工作。
第6章，构建机器人基础知识 – 车轮，动力和接线，介绍了构建机器人基座的选择和权衡，找出了要购买的东西，并采取了组装的第一步。
第7章，Drive和Turn – Move Motors with Python，介绍了如何将我们的机器人连接到Raspberry Pi并编写代码以使机器人移动，为后续章节中的代码奠定了基础。
第8章，编程线跟踪传感器使用Python，向机器人添加线传感器，解释如何适合它们，并解释如何使用它们来制作线路跟踪代码。
第9章，使用Python编写RGB条带，演示了如何向机器人添加LED条带并编写驱动它的代码，然后读者可以使用这些代码扩展行为，使用彩色灯光，进行美学，调试和信息。本章还介绍了焊接。
第10章，使用Python控制伺服电机，为我们的机器人提供一套伺服电机，用于移动“磁头”，并显示伺服电机可编程的原理。
第11章，使用Python编程距离传感器，介绍了距离传感器。通过添加一对可变输入，我们可以使机器人自主地避开墙壁和障碍物。
第12章，使用Python编程编码器，演示了测距的概念，测量机器人根据车轮旋转行进的距离，并使用它来补偿电机变化并使用比例积分控制器进行精确转动。
第13章，机器人视觉 – 使用Pi摄像机和OpenCV，将我们的机器人连接到安装在伺服驱动平移和倾斜头上的摄像机。我们将机器人编程为跟踪彩色物体或跟踪相机中的脸部，同时允许我们在计算机或手机上查看其活动。
第14章，与机器人的语音通信使用Mycroft，介绍了在第二个Pi Mycroft上运行的语音助手，我们可以用Python编程与我们的机器人进行通信并要求它做事。
第15章，使用Python在Raspberry Pi上编写游戏手柄，我们使用HTML / CSS和JS将手机变成类似智能游戏的控制器，以便我们可以手动驱动它，并在触摸时启动自动行为，同时透过机器人的相机看到。
第16章，掌握您的机器人编程技巧此外，还要了解更广泛的机器人世界，有哪些社区，如何与其他机器人制造商和制造商取得联系，潜在开发领域以及在何处与机器人竞争。
第17章，规划您的下一个机器人项目 – 全部放在一起，是最后一章，我们总结您在本书中看到的内容，同时鼓励您计划下一个机器人的构建。
第18章附录将介绍有助于构建机器人的额外信息。
