邏輯集成電路搭載機(jī)器人制作入門

前言

自從索尼公司開發(fā)的機(jī)器狗“AIBO”上市以來，寵物機(jī)器人才真正得到了公眾的認(rèn)可。通過各種媒體的大力宣傳，使人們感到機(jī)器入已離我們的生活越來越近了。眾所周知，寵物機(jī)器人并不具備任何具體功能，僅僅是一個(gè)令人愛不釋手的娛樂性機(jī)器人而已。本書中將要講解和制作的機(jī)器入就是這種娛樂性機(jī)器人中的一種。但是，與寵物機(jī)器人不同的是這種機(jī)器入并不是放在商店里銷售的成品，每一個(gè)零部件都要靠自己來選購(gòu)并組裝完成。完成后也并非用于某種目的，而是通過制作過程本身享受一種成功的滿足。一般的寵物機(jī)器人的組裝配件在很多商店均有銷售，但本書中所要制作的機(jī)器人卻并非完全如此。既沒有事先備好的一整套零部件可以提供，又沒有特定的廠商銷售制作機(jī)器人所需要的各種組件，而是需要制作者自己按照書后刊載的電子元器件清單配齊各種零部件，然后，再一步一步地安裝所需的電路和機(jī)械裝置。用這種方法完成了機(jī)器人的制作后，就能夠充分了解機(jī)器人的機(jī)理。本書中要制作的機(jī)器人雖然屬于性能較為單純的能夠繞過前方障礙繼續(xù)行駛的機(jī)器人，但它也包含了一般機(jī)器人的制作機(jī)理。工業(yè)機(jī)器人與寵物機(jī)器人相比，雖然使用了高科技實(shí)現(xiàn)多功能，但是其基礎(chǔ)的部分都是大同小異的。在本書要制作的機(jī)器人的延長(zhǎng)線上還有很多不同的機(jī)器人（其中當(dāng)然還包括與此完全不同的機(jī)器人結(jié)構(gòu)）。本書所要制作的機(jī)器人安裝有類似于人類眼睛的傳感器。通過發(fā)光及反射發(fā)現(xiàn)前方的障礙物，也就是光傳感器。一般情況下采用肉眼看不見的且便于檢測(cè)的紅外線傳感器，但本書中的機(jī)器人使用的卻是可視光。目的是為了更容易、更有趣地觀察機(jī)器人的動(dòng)作。將室內(nèi)的燈光熄滅后觀察機(jī)器人的動(dòng)作，可以進(jìn)一步了解可視光傳感器的奧妙。本書中所要制作的機(jī)器入裝有3組這種可視光傳感器。其工作原理是通過安裝在前方和左右側(cè)前方的可視光傳感器來自行判斷行進(jìn)方向。

內(nèi)容概要

　　《邏輯集成電路搭載機(jī)器人制作入門》中將要講解和制作的機(jī)器人就是這種娛樂性機(jī)器人中的一種。但是，與寵物機(jī)器人不同的是這種機(jī)器人并不是放在商店里銷售的成品，每一個(gè)零部件都要靠自己來選購(gòu)并組裝完成。完成后也并非用于某種目的，而是通過制作過程本身享受一種成功的滿足。

作者簡(jiǎn)介

作者：（日本）城井田勝仁

書籍目錄

Chapter 0 邏輯集成電路搭載機(jī)器人制作的準(zhǔn)備0．1制作邏輯集成電路與可視光傳感器搭載機(jī)器人的工具0．2制作裝有邏輯集成電路和可視光傳感器的機(jī)器人時(shí)所需的零部件0．3制作裝有邏輯電路和可見光傳感器的機(jī)器人時(shí)所需零部件的搜集方法0．4邏輯集成電路與可視光傳感器搭載機(jī)器人的電路圖Chapter 1 高亮度LED的安裝1．1需要準(zhǔn)備的物品1．2為什么要使用紅色的高亮度LED1．3制作電源周圍的電路1．4安裝高亮度LEDChapter 2 可見興傳感器的安裝2．1需要準(zhǔn)備的物品2。2用光電晶體管制作可見光傳感器的機(jī)理2．3安裝光電晶體管2．4用萬用表測(cè)試可見光傳感器的反應(yīng)Chapter 3 檢測(cè)傳感器反應(yīng)用LED的安裝3．1需要準(zhǔn)備的物品3．2標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路3．3安裝施密特觸發(fā)集成電路74HCl43．4檢測(cè)施密特觸發(fā)集成電路74Hcl4工作情況3．5根據(jù)74HCl4的輸出安裝發(fā)光LEDChapter 4 分析傳感器反應(yīng)用的邏輯電路制作4．1需要準(zhǔn)備的物品：4．2用制動(dòng)集成電路實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制的原理4．3用于測(cè)試制動(dòng)集成電路輸入信號(hào)的LED電路4．4制作標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路的電子電路4．5連接邏輯集成電路的電子電路4．6用輸入信號(hào)測(cè)試用的LED確認(rèn)履帶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)Chapter 5 制動(dòng)集成電路的安裝5．1需要準(zhǔn)備的物品5．2安裝制動(dòng)集成電路的電子電路(M54544AL)5．3連接雙電機(jī)齒輪減速器與制動(dòng)集成電路Chapter 6 驅(qū)動(dòng)部分的安裝6．1需要準(zhǔn)備的物品6．2組裝機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)部分6．3固定插件板6．4裝上電池進(jìn)行行走測(cè)試附錄1可以查到樣本資料的網(wǎng)站2本書使用的電子元器件清單3布線核對(duì)用電路圖

章節(jié)摘錄

插圖：制作本書中的機(jī)器人需要使用的3種集成電路，均屬于“標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路”或“兼容邏輯集成電路”。從這個(gè)名稱中就可以了解到它可以廣泛應(yīng)用于各種電子電路，因此，比較容易買到。標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路可以根據(jù)其輸入電壓的高低而產(chǎn)生兩種不同的輸出電壓。輸出電壓原則上只有5V或0V這麗種，但實(shí)際上輸出的是與其近似的電壓。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路的輸出電壓為5V左右時(shí)稱為High，用“H”來表示，當(dāng)輸出電壓接近OV時(shí)稱為L(zhǎng)ow，用“L”來表示。標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路的輸入電壓也是按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的。將5V左右的電壓判斷為“H”，將接近OV的電壓判斷為“L”。標(biāo)準(zhǔn)邏輯集成電路可以處理的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)都只有H和L這兩種形式。根據(jù)輸入電壓是H還是L來判斷應(yīng)該輸出的電壓是H還是L。

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無

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