PIC機器人初學指南：用PIC微控制器搭建機器人

第1章 機器人智能
1.1 什麽是微控制器
1.2 為什麽使用微控制器
1.3 設計師使用的眾多微控制器
1.4 編譯器
1.5 PIC編程概述
1.6 軟件和硬件
1.7 Picbasic 編譯器和 Picbasic pro編譯器
1.8 EPIC編程器
1.9 固件
1.10 消耗品
1.11 16F84 PIC微控制器
1.12 步驟1:編寫代碼
1.13 步驟2:使用編譯器
1.14 步驟3:安裝固件,對PIC芯片編程
1.15 零件列表
第2章 安裝編譯器
2.1 安裝Picbasic編譯器
2.2 安裝Picbasic pro編譯器
第3章 安裝EPIC軟件
3.1 在Windows環境下安裝EPIC軟件
3.2 在DOS環境下安裝EPIC軟件
3.3 補充——應用程序目錄
第4章 codeDesigner
4.1 Code designer的特點
4.2 軟件安裝
4.3 設置Code designer選項
4.4 第一個程序
4.5 EPIC編程電路板軟件
4.6 零件列表
第5章 在DOS環境下編寫代碼、編譯代碼及編程
5.1 編譯
5.2 對PIC芯片編程
5.3 EPIC編程電路板軟件
第6章 測試PIC 微控制器
6.1 PIC微控制器
6.2 PIC實驗開發板和LCD顯示器
6.3 介紹二進制和PIC微控制器
6.4 伺服公司
6.5 零件列表
第7章 智能系統
7.1 構建智能的方法
7.2 智能體現在哪里
7.3 分層的行為反應
7.4 基於行為的機器人技術
第8章 沃爾特的海龜機器人
8.1 基於行為的機器人技術
8.2 威廉斯·格雷·沃爾特——機器人技術先驅
8.3 四種操作模式
8.4 機器人具有的行為
8.5 制作一個沃爾特海龜機器人
8.6 驅動電機和轉向電機
8.7 改裝HS-425BB伺服電機
8.8 制作金屬板
8.9 外殼
8.10 確定重心位置
8.11 把緩沖器連接到機器人底座上
8.12 碰撞開關
8.13 安裝轉向電機
8.14 光敏電阻
8.15 調整傳感器組件
8.16 示意圖
8.17 程序
8.18 添加睡眠模式
8.19 電源
8.20 行為
8.21 誤差因數
8.22 光線強度
8.23 習慣於向左轉或向右轉
8.24 零件列表
第9章 Braitenberg小車
第10章 六足步行機器人
第11章 語音識別
第12章 機器人手臂
第13章 雙足步行機器人
第14章 機器人彩色視覺系統
供貨商
索引

隨着科學技術的發展，機器人得到了日益廣泛的應用。進入21世紀，機器人已經遍及工業、國防、宇宙空間、海洋開發、醫療康復等各個領域，為人類社會的發展與進步做出了巨大的貢獻。

機器人的核心是控制系統。機器人的功能與性能的強弱通常與其控制系統的性能有直接的關系。因此，對機器人的控制技術有所了解對於更好地設計、使用機器人是十分重要的。到目前為止，機器人控制技術已經發展成為一門跨學科的綜合性技術，涉及自動控制、計算機、傳感器、人工智能、電子技術和機械工程等多門學科的內容。

由於機器人本身凝聚了機械電子學、計算機技術、人工智能等多門學科的內容，體現了多學科的交叉與融和，因此近年來廣泛成為我國理工科院校的教學課程。在中學，模型機器人則逐漸成為素質教育、技能實踐的選題之一，各種機器人比賽方興未艾。因此，選擇一本合適的關於機器人控制器的入門讀物是非常重要的，也是十分必須的。

本書以Microchip公司的PICmicro系列微控制器為核心．深入淺出地介紹了在組建多種小型機器人的過程中所涉及的機器人控制器的設訂與編程的詳細內容。撰寫本書的作者約翰·埃歐文是機器人控制和程序設計方面的專家，也是身處第一線的實踐者。

全書的內容分為14章。

第1章介紹機器人控制器的基本概念，如控制器中的微控制器、編譯器、編程器、編程過程等。第2章詳細介紹了兩個重要的編譯器:PicBasic和PicBasic Pro。第3章介紹了如何使用編程器:epic。第4章介紹基於Windows的軟件集成開發環境:Code Designer的安裝與使用。第5章介紹如何在DOS環境下編寫和編譯程序代碼。第6章介紹Microchip公司的PICmicro系列微控制器，其中以PIC16F84為重點。第7章概括地介紹實現機器人智能的兩種方法。第8章詳細介紹了沃爾特（Walter）海龜機器人的制作及其控制系統的設計與實現。第9章詳細介紹了Brait-engerg小車的制作及區控制系統的設計與實現。第10章詳細介紹了六足步行機器人的制作、動態步態、行走功能、控制系統的設計與實現。第11章介紹了如何設計和使用語音識別電路。第12章主要介紹機器人手臂的制作以及伺服電機的控制。第13章介紹了雙足步行機器人的制作、運動控制與編程。第14章主要介紹了機器人彩色視覺系統。

由上可知，本書重點講解如何搭建多個以PICmicro系列微控制器為核心的小型機器人系統。

本書注重實踐，特別注意引導讀者自己動手制作，將創意變為現實，起到激發讀者創作靈感、拓展知識面、增強實踐動手能力的作用。

本書的第二個特點是深入淺出。本書的內容充分考慮到學生在投身機器人模型制作的過程中，在知識和技能方面的接受程度。書中涉及的理論並不十分高深難懂，也沒有復雜的數學公式，圍繞PICmicro系列微控制器提供了大量的實例，詳細介紹有關機器人控制器的基本原理和軟件編程的知識。因此，本書的內容比較適合我國大學本科生和高中生的知識結構和知識層次。書中的入門知識和具體實例都有利於學生自學，所給出的電路實例和機器人控制程序代碼只需經過很少的變動就可方便地用於其他微控制器。

大多數對模型機器人設計抱有興趣的學生在他們創意之初或制作之前畢竟對機器人知之甚少，本書循序漸進的特點可供作為大學生課外機器人創意設計與制作的輔導用書，當然也可以作為理工科學生補充機械電子學、機器人工程、人工智能、計算機控制、生產過程自動化等領域知識的參考書，還可以作為工程師、大專學生、中學生擴展知識，提高技能的讀物。

本書適合有一定機械電子學基礎知識水平的讀者閱讀，至少需要初步的物理、計算機、電子學方面的知識，可以作為大學三、四年級，或研究生一年級機電技術實踐類課程的參考書，也可以選為大學生課外科技制作活動骨干、廣大機電技術愛好者的技術指導書籍，以搭建自己的機器人智能玩具。

譯者的研究生郭東明、尹成陽、劉敏等參與了本書的部分翻譯和案頭工作，在此表示感謝。

宗光華教授在百忙之中對本書的翻譯稿進行了仔細的審校，並提出了寶貴的意見和建議，在此特別致謝！

由於譯者水平有限，書中難免有疏漏之處，懇請讀者批評指正。

邊宇樞 高志慧