本書介紹了機器人的發(fā)展歷史、機器人的定義、分類以及放入機器人的發(fā)展,介紹了Robobasic的使用語法,著重的介紹了MF機器人的動作程序設(shè)計,通過各種實例來詳細設(shè)計了各種機器人的運動。本書包括機器人的基礎(chǔ)知識,仿人機器人發(fā)展概況,Robobasic語言語法,MF機器人基本動作程序設(shè)計以、機器人語言系以及對未來機器人展望。
適讀人群 :本書可作為普通高等院校計算機、軟件、電信、電子、電氣、機械、信息工程和機器人相關(guān)專業(yè)的教材,也可以作為機器人愛好者的參考書。
roboBASIC語言是用于控制機器人動作的專門語言,相對于其他類型的語言更簡單,因此機器人編程愛好者和普通高等院校初學(xué)機器人技術(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、循序漸進的方法,結(jié)合大量實例,詳細介紹roboBASIC軟件、roboBASIC語言語法及MF機器人基本動作程序設(shè)計,讓讀者能夠直觀、系統(tǒng)地了解相關(guān)知識,并將所學(xué)的知識盡快地運用于實踐。
機器人產(chǎn)業(yè)涉及機器人研發(fā)、結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)、機器人單體制造、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,且全球機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展也呈現(xiàn)出強勁態(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,機器人技術(shù)及編程等相關(guān)教材建設(shè)也同步推進。
本書共7章,主要包括概論、仿人機器人發(fā)展概況、roboBASIC軟件介紹、roboBASIC語言語法介紹、MF機器人基本動作程序設(shè)計、機器人編程語言、未來機器人等。
roboBASIC語言是用于控制機器人動作的專門語言,相對于其他類型的語言更簡單,因此機器人編程愛好者和普通高等院校初學(xué)機器人技術(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、循序漸進的方法,結(jié)合大量實例,詳細介紹roboBASIC軟件、roboBASIC語言語法及MF機器人基本動作程序設(shè)計,讓讀者能夠直觀、系統(tǒng)地了解相關(guān)知識,并將所學(xué)的知識盡快地運用于實踐。
本書由哈爾濱遠東理工學(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免費索取。
由于水平有限,書中難免有錯誤和不妥之處,懇請廣大讀者批評指正,特此為謝。
第1章概論()
1.1機器人的發(fā)展歷史()
1.1.1機器人名字的由來()
1.1.2國內(nèi)機器人發(fā)展歷史()
1.1.3國外機器人發(fā)展歷史()
1.2機器人的定義()
1.2.1機器人的概念()
1.2.2新一代機器人的特征()
1.3機器人的分類()
1.3.1按國家標準分類()
1.3.2按機器人發(fā)展時期分類()
1.3.3按幾何結(jié)構(gòu)分類()
1.3.4按機器人的控制方式分類()
1.3.5按機器人的驅(qū)動方式分類()
1.3.6按機器人的用途分類()
第2章仿人機器人發(fā)展概況()
2.1仿人機器人的定義()
2.1.1仿人機器人的概念()
2.1.2仿人機器人的研究重點()
2.2仿人機器人發(fā)展概述()
2.2.1國外仿人機器人的發(fā)展現(xiàn)狀()
2.2.2國內(nèi)仿人機器人的發(fā)展現(xiàn)狀()
2.2.3仿人型競技娛樂機器人的研究現(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標識符集()
4.2.2表達式和運算符()
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機器人基本動作程序設(shè)計()
5.1MF仿人機器人介紹()
5.1.1MF機器人簡介()
5.1.2MF機器人硬件結(jié)構(gòu)()
5.1.3MF機器人組裝步驟()
5.2仿人機器人基本動作()
5.2.1站立歡呼的程序設(shè)計()
5.2.2彎腰歡呼的程序設(shè)計()
5.2.3獲勝禮儀動作的程序設(shè)計()
5.2.4敬禮動作的程序設(shè)計()
5.2.5倒地后站立的程序設(shè)計()
5.2.6機器人抱抱的程序設(shè)計()
5.3仿人機器人行走動作的程序設(shè)計()
5.3.1向前一步動作的程序設(shè)計()
5.3.2后退一步動作的程序設(shè)計()
5.3.3連續(xù)行走的程序設(shè)計()
5.4仿人機器人原地動作的程序設(shè)計()
5.4.1原地踏步動作的程序設(shè)計()
5.4.2向左跨步的程序設(shè)計()
5.4.3向右跨步的程序設(shè)計()
5.4.4原地向左右轉(zhuǎn)動作的程序設(shè)計()
5.4.5飛翔動作的程序設(shè)計()
5.4.6單腳抬起獨立動作的程序設(shè)計()
5.5仿人機器人翻滾動作的程序設(shè)計()
5.5.1倒立動作的程序設(shè)計()
5.5.2左右翻滾動作的程序設(shè)計()
5.5.3前后翻滾動作的程序設(shè)計()
5.6復(fù)雜動作的程序設(shè)計()
5.6.1單杠運動的程序設(shè)計()
5.6.2斜坡運動的程序設(shè)計()
5.6.3階梯運動的程序設(shè)計()
第6章機器人編程語言()
6.1機器人語言系統(tǒng)概述()
6.1.1機器人語言的特點()
6.1.2機器人語言系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)()
6.1.3機器人的控制方式()
6.2機器人編程要求與語言類型 ()
6.2.1機器人編程要求()
6.2.2機器人編程語言類型()
6.3機器人編程語言的基本功能和發(fā)展()
6.3.1機器人編程語言的基本功能()
6.3.2機器人編程語言的發(fā)展()
6.4常用機器人編程語言()
6.4.1AL語言()
6.4.2VAL語言()
6.4.3IML語言()
第7章未來機器人()
7.1發(fā)展趨勢()
7.2仿生機器人()
7.2.1獸型機器人()
7.2.2蛇形機器人()
7.2.3昆蟲機器人()
7.2.4蝎子機器人()
7.2.5蝸牛機器人()
7.2.6壁虎機器人()
7.2.7爬樹機器人()
7.3未來機器人()
7.3.1自適應(yīng)機器人()
7.3.2球形機器人()
7.3.3微型機器人()
7.3.4納米機器人()
7.3.5無線機器人()
7.4其他機器人()
7.4.1太陽能飛機()
7.4.2超級機器人()
7.4.3智能廣域機器人()
參考文獻()
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 (7)此時會發(fā)現(xiàn)在桌面上已經(jīng)出現(xiàn)了圖37所示的圖標,雙擊該圖標即可進入roboBASIC軟件界面,進行*.bas文件的編譯。 (8)安裝補丁。在Windows Vista和Windows 7系統(tǒng)下,有的時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,但不同的計算機出現(xiàn)的情況也有可能不同,這時就需要安裝補丁。 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。當用戶計算機是32bit OS系統(tǒng)時,選擇“robobasic_32bit_OS _init(windows vista,7).bat”文件,進行安裝。當用戶計算機是64bit OS系統(tǒng)時,選擇“robobasic_64bit_OS_ init (windows vista,7).bat”文件,進行安裝。 注意:在Windows 7系統(tǒng)環(huán)境下,有時盡管正確安裝了補丁,也不能保證roboBASIC可用。如何辨別安裝成功與否呢?①可以看安裝補丁的時候有沒有報錯。如果彈出一個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)程序默認安裝,如圖311所示。 圖311程序默認安裝