本書介紹了機(jī)器人的發(fā)展歷史、機(jī)器人的定義、分類以及放入機(jī)器人的發(fā)展,介紹了Robobasic的使用語法,著重的介紹了MF機(jī)器人的動作程序設(shè)計(jì),通過各種實(shí)例來詳細(xì)設(shè)計(jì)了各種機(jī)器人的運(yùn)動。本書包括機(jī)器人的基礎(chǔ)知識,仿人機(jī)器人發(fā)展概況,Robobasic語言語法,MF機(jī)器人基本動作程序設(shè)計(jì)以、機(jī)器人語言系以及對未來機(jī)器人展望。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)涉及機(jī)器人研發(fā)、結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)、機(jī)器人單體制造、系統(tǒng)集成和售后服務(wù)及應(yīng)用領(lǐng)域等多維度內(nèi)容,且全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展也呈現(xiàn)出強(qiáng)勁態(tài)勢,迫切需要大量綜合素質(zhì)高的專業(yè)人才。為順應(yīng)市場發(fā)展要求,近年來很多高等院校的不同專業(yè)紛紛開設(shè)機(jī)器人的相關(guān)課程,培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的人才。相應(yīng)地,機(jī)器人技術(shù)及編程等相關(guān)教材建設(shè)也同步推進(jìn)。
本書共7章,主要包括概論、仿人機(jī)器人發(fā)展概況、roboBASIC軟件介紹、roboBASIC語言語法介紹、MF機(jī)器人基本動作程序設(shè)計(jì)、機(jī)器人編程語言、未來機(jī)器人等。
roboBASIC語言是用于控制機(jī)器人動作的專門語言,相對于其他類型的語言更簡單,因此機(jī)器人編程愛好者和普通高等院校初學(xué)機(jī)器人技術(shù)及編程的學(xué)生特別適合選用roboBASIC軟件來編程。本書采用由淺入深、循序漸進(jìn)的方法,結(jié)合大量實(shí)例,詳細(xì)介紹roboBASIC軟件、roboBASIC語言語法及MF機(jī)器人基本動作程序設(shè)計(jì),讓讀者能夠直觀、系統(tǒng)地了解相關(guān)知識,并將所學(xué)的知識盡快地運(yùn)用于實(shí)踐。
本書由哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院曹琳琳、王紹鋒任主編,由黑龍江省民政職業(yè)技術(shù)學(xué)校李喜文、哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院崔金香及蘆關(guān)山任副主編,具體分工如下:第1章由李喜文編寫,第2章和第7章由崔金香編寫,第3章由蘆關(guān)山編寫,第4章由王紹鋒編寫,第5章和第6章由曹琳琳編寫,馬麗華、鄭立平、劉麗娜也參與了本書的編寫工作。全書由曹琳琳統(tǒng)稿。
為了方便教學(xué),本書還配有電子課件等教學(xué)資源包,任課教師和學(xué)生可以登錄“我們愛讀書”網(wǎng)(www.ibook4us.com)在線瀏覽,或者發(fā)郵件至hustpeiit@163.com免費(fèi)索取。
由于水平有限,書中難免有錯(cuò)誤和不妥之處,懇請廣大讀者批評指正,特此為謝。
第1章概論()
1.1機(jī)器人的發(fā)展歷史()
1.1.1機(jī)器人名字的由來()
1.1.2國內(nèi)機(jī)器人發(fā)展歷史()
1.1.3國外機(jī)器人發(fā)展歷史()
1.2機(jī)器人的定義()
1.2.1機(jī)器人的概念()
1.2.2新一代機(jī)器人的特征()
1.3機(jī)器人的分類()
1.3.1按國家標(biāo)準(zhǔn)分類()
1.3.2按機(jī)器人發(fā)展時(shí)期分類()
1.3.3按幾何結(jié)構(gòu)分類()
1.3.4按機(jī)器人的控制方式分類()
1.3.5按機(jī)器人的驅(qū)動方式分類()
1.3.6按機(jī)器人的用途分類()
第2章仿人機(jī)器人發(fā)展概況()
2.1仿人機(jī)器人的定義()
2.1.1仿人機(jī)器人的概念()
2.1.2仿人機(jī)器人的研究重點(diǎn)()
2.2仿人機(jī)器人發(fā)展概述()
2.2.1國外仿人機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀()
2.2.2國內(nèi)仿人機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀()
2.2.3仿人型競技娛樂機(jī)器人的研究現(xiàn)狀()
第3章roboBASIC軟件介紹()
3.1軟件安裝及操作界面()
3.1.1在Windows 7系統(tǒng)下安裝軟件()
3.1.2在Windows 10系統(tǒng)下安裝軟件()
3.2roboBASIC v2.80介紹()
3.2.1標(biāo)題欄()
3.2.2菜單欄()
3.2.3工具欄()
3.2.4輔助窗口()
3.2.5狀態(tài)欄()
第4章roboBASIC語言語法介紹()
4.1roboBASIC語法概述()
4.2roboBASIC基本語法()
4.2.1標(biāo)識符集()
4.2.2表達(dá)式和運(yùn)算符()
4.2.3數(shù)據(jù)變量和常量()
4.2.4其他語法()
4.3roboBASIC命令指令()
4.3.1roboBASIC命令聲明()
4.3.2roboBASIC控制流指令()
4.4roboBASIC電機(jī)控制指令()
4.5roboBASIC語音控制指令()
4.6roboBASIC外部通信指令()
第5章MF機(jī)器人基本動作程序設(shè)計(jì)()
5.1MF仿人機(jī)器人介紹()
5.1.1MF機(jī)器人簡介()
5.1.2MF機(jī)器人硬件結(jié)構(gòu)()
5.1.3MF機(jī)器人組裝步驟()
5.2仿人機(jī)器人基本動作()
5.2.1站立歡呼的程序設(shè)計(jì)()
5.2.2彎腰歡呼的程序設(shè)計(jì)()
5.2.3獲勝禮儀動作的程序設(shè)計(jì)()
5.2.4敬禮動作的程序設(shè)計(jì)()
5.2.5倒地后站立的程序設(shè)計(jì)()
5.2.6機(jī)器人抱抱的程序設(shè)計(jì)()
5.3仿人機(jī)器人行走動作的程序設(shè)計(jì)()
5.3.1向前一步動作的程序設(shè)計(jì)()
5.3.2后退一步動作的程序設(shè)計(jì)()
5.3.3連續(xù)行走的程序設(shè)計(jì)()
5.4仿人機(jī)器人原地動作的程序設(shè)計(jì)()
5.4.1原地踏步動作的程序設(shè)計(jì)()
5.4.2向左跨步的程序設(shè)計(jì)()
5.4.3向右跨步的程序設(shè)計(jì)()
5.4.4原地向左右轉(zhuǎn)動作的程序設(shè)計(jì)()
5.4.5飛翔動作的程序設(shè)計(jì)()
5.4.6單腳抬起獨(dú)立動作的程序設(shè)計(jì)()
5.5仿人機(jī)器人翻滾動作的程序設(shè)計(jì)()
5.5.1倒立動作的程序設(shè)計(jì)()
5.5.2左右翻滾動作的程序設(shè)計(jì)()
5.5.3前后翻滾動作的程序設(shè)計(jì)()
5.6復(fù)雜動作的程序設(shè)計(jì)()
5.6.1單杠運(yùn)動的程序設(shè)計(jì)()
5.6.2斜坡運(yùn)動的程序設(shè)計(jì)()
5.6.3階梯運(yùn)動的程序設(shè)計(jì)()
第6章機(jī)器人編程語言()
6.1機(jī)器人語言系統(tǒng)概述()
6.1.1機(jī)器人語言的特點(diǎn)()
6.1.2機(jī)器人語言系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)()
6.1.3機(jī)器人的控制方式()
6.2機(jī)器人編程要求與語言類型 ()
6.2.1機(jī)器人編程要求()
6.2.2機(jī)器人編程語言類型()
6.3機(jī)器人編程語言的基本功能和發(fā)展()
6.3.1機(jī)器人編程語言的基本功能()
6.3.2機(jī)器人編程語言的發(fā)展()
6.4常用機(jī)器人編程語言()
6.4.1AL語言()
6.4.2VAL語言()
6.4.3IML語言()
第7章未來機(jī)器人()
7.1發(fā)展趨勢()
7.2仿生機(jī)器人()
7.2.1獸型機(jī)器人()
7.2.2蛇形機(jī)器人()
7.2.3昆蟲機(jī)器人()
7.2.4蝎子機(jī)器人()
7.2.5蝸牛機(jī)器人()
7.2.6壁虎機(jī)器人()
7.2.7爬樹機(jī)器人()
7.3未來機(jī)器人()
7.3.1自適應(yīng)機(jī)器人()
7.3.2球形機(jī)器人()
7.3.3微型機(jī)器人()
7.3.4納米機(jī)器人()
7.3.5無線機(jī)器人()
7.4其他機(jī)器人()
7.4.1太陽能飛機(jī)()
7.4.2超級機(jī)器人()
7.4.3智能廣域機(jī)器人()
參考文獻(xiàn)()
第3章 roboBASIC軟件介紹 roboBASIC是由韓國MINIROBOT公司于2006年研發(fā)并且注冊,用于控制機(jī)器人動作的專用語言。
3.1軟件安裝及操作界面 3.1.1在Windows 7系統(tǒng)下安裝軟件 安裝步驟如下: (1)安裝roboBASIC MF v2.80軟件。在光盤中,“Metal Fighter光盤\\English \\roboBASIC MF v2.80E (20090708) _English”文件夾的內(nèi)容如圖31所示,雙擊“setup.exe”文件,開始安裝roboBASIC MF v2.80軟件(單擊“roboBASIC MF v2.80.msi”也可以安裝)。 圖31文件夾的內(nèi)容 (2)單擊“Next”按鈕,如圖32所示。 圖32Windows 7系統(tǒng)下的安裝步驟1 (3)選擇安裝路徑(一般建議安裝在C盤),單擊“Next”按鈕,如圖33所示。 圖33Windows 7系統(tǒng)下的安裝步驟2 (4)出現(xiàn)圖34所示的對話框,再單擊“Next”按鈕。 圖34Windows 7系統(tǒng)下的安裝步驟3 (5)程序開始安裝,如圖35所示。 圖35Windows 7系統(tǒng)下的安裝步驟4 (6)出現(xiàn)圖36所示的對話框,表示安裝成功,單擊“Close”按鈕,即可退出安裝界面。 圖36Windows 7系統(tǒng)下的安裝步驟5 圖37桌面快捷方式圖標(biāo) (7)此時(shí)會發(fā)現(xiàn)在桌面上已經(jīng)出現(xiàn)了圖37所示的圖標(biāo),雙擊該圖標(biāo)即可進(jìn)入roboBASIC軟件界面,進(jìn)行*.bas文件的編譯。 (8)安裝補(bǔ)丁。在Windows Vista和Windows 7系統(tǒng)下,有的時(shí)候會遇到這樣的情況:按照前述操作步驟正確安裝了roboBASIC軟件,打開后卻不能正常使用,比如說按鍵顯示為灰色,不能打開*.bas文件等情況,一般是由注冊表設(shè)置不正確造成的,但不同的計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的情況也有可能不同,這時(shí)就需要安裝補(bǔ)丁。 在光盤中,“Metal Fighter光盤\\English\\robobasic_ Vista_Windows7_init”文件夾的內(nèi)容如圖38所示。 圖38安裝光盤文件夾的內(nèi)容 Windows OS有32bit和64bit的區(qū)分。當(dāng)用戶計(jì)算機(jī)是32bit OS系統(tǒng)時(shí),選擇“robobasic_32bit_OS _init(windows vista,7).bat”文件,進(jìn)行安裝。當(dāng)用戶計(jì)算機(jī)是64bit OS系統(tǒng)時(shí),選擇“robobasic_64bit_OS_ init (windows vista,7).bat”文件,進(jìn)行安裝。 注意:在Windows 7系統(tǒng)環(huán)境下,有時(shí)盡管正確安裝了補(bǔ)丁,也不能保證roboBASIC可用。如何辨別安裝成功與否呢?①可以看安裝補(bǔ)丁的時(shí)候有沒有報(bào)錯(cuò)。如果彈出一個(gè)對話框說某模塊缺失,則說明在Windows 7系統(tǒng)中roboBASIC無法正常使用;②打開roboBASIC軟件,執(zhí)行“文件”→“新建”命令,發(fā)現(xiàn)軟件沒有任何反應(yīng),進(jìn)行其他操作,roboBASIC還是顯示圖39所示的界面,這種情況下roboBASIC也是不能正常使用的。 圖39roboBASIC不能正常使用
3.1.2在Windows 10系統(tǒng)下安裝軟件 roboBASIC MF v2.80在Windows 10 系統(tǒng)下的具體安裝方法與在Windows 7系統(tǒng)下的安裝方法差不多,它與Windows 10完全兼容,用戶無須安裝補(bǔ)丁。 安裝步驟如下: (1)安裝roboBASIC MF v2.80軟件。在光盤中,“Metal Fighter光盤\\English\\roboBASIC MF v2.80E(20090708) _English”文件夾的內(nèi)容如圖310所示。 圖310文件夾的內(nèi)容 雙擊“setup”文件,開始安裝roboBASIC MF v2.80軟件(同樣,單擊“roboBASIC MF v2.80”也可以安裝)。 (2)在安裝向?qū)υ捒蛑袉螕簟癗ext”按鈕。 (3)選擇好安裝路徑,單擊“Next”按鈕。 (4)單擊“Next”按鈕。 (5)程序默認(rèn)安裝,如圖311所示。 圖311程序默認(rèn)安裝