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分类于: 编程语言 计算机基础 人工智能 职场办公
简介
机器人系统设计与制作: Python语言实现 豆 0.0分
资源最后更新于 2020-03-29 03:06:01
作者：〔印〕郎坦·约瑟夫
译者：张天雷
出版社：出版社机械工业出版社
出版日期：2017-03
文件格式： pdf
简介· · · · · ·
本书包含12章，主要介绍如何从零开始构建自主移动的机器人，并使用Python进行编程。本书所提到的机器人是用于家庭、宾馆、餐厅的服务机器人，我们将按照顺序介绍如何一步一步构建它。书中从机器人的基本概念开始，然后过渡到机器人三维建模和仿真，在成功进行机器人仿真之后，将介绍构建机器人原型所需要的硬件组件。
目录
前言
第1章 机器人学概述
1.1 什么是机器人
1.1.1 术语机器人的来历
1.1.2 现代机器人定义
1.2 机器人从哪儿来
1.3 机器人上都有什么
1.3.1 肢体
1.3.2 传感器
1.3.3 执行器
1.3.4 控制器
1.4 如何制作机器人
1.4.1 反应式控制
1.4.2 分级（协商）控制
1.4.3 混合控制
1.5 本章小结
第2章 服务机器人的机械设计
2.1 服务机器人的设计需求
2.2 机器人的传动装置
2.2.1 选择电机和轮子
2.2.2 设计小结
2.2.3 机器人底盘设计
2.3 安装LibreCAD、Blender和MeshLab
2.3.1 安装LibreCAD
2.3.2 安装Blender
2.3.3 安装MeshLab
2.4 用LibreCAD生成机器人的二维CAD图
2.4.1 底座设计
2.4.2 底座连接杆设计
2.4.3 轮子、电机和电机夹具设计
2.4.4 脚轮设计
2.4.5 中间层设计
2.4.6 顶层设计
2.5 用Blender制作机器人的三维模型
2.5.1 Blender中的Python脚本语言
2.5.2 Blender中的Python API介绍
2.5.3 机器人建模中的Python脚本
2.6 习题
2.7 本章小结
第3章 用ROS和Gazebo进行机器人仿真
3.1 什么是机器人仿真
3.1.1 机器人数学建模
3.1.2 ROS和Gazebo简介
3.1.3 在Ubuntu14.04.2下安装ROS Indigo
3.1.4 在酒店环境下进行ChefBot和TurtleBot仿真
3.2 习题
3.3 本章小结
第4章 设计ChefBot的硬件部分
4.1 ChefBot硬件的规格标准
4.2 机器人的硬件架构框图
4.2.1 电机和编码器
4.2.2 电机驱动器
4.2.3 嵌入式控制板
4.2.4 超声传感器
4.2.5 惯性测量单元
4.2.6 Kinect
4.2.7 中央处理单元
4.2.8 扬声器/麦克风
4.2.9 电源/电池
4.3 ChefBot硬件的工作原理
4.4 习题
4.5 本章小结
第5章 机器人执行机构与车轮编码器
5.1 直流减速电机接入Tiva C开发板
5.1.1 差速传动轮式机器人
5.1.2 安装Energia集成开发环境
5.1.3 电机接口代码
5.2 正交编码器接入Tiva C开发板
5.2.1 编码器数据的处理
5.2.2 正交编码器接口代码
5.3 Dynamixel执行机构
5.4 习题
5.5 本章小结
第6章 机器人传感器
6.1 超声测距传感器
6.2 红外接近传感器
6.3 惯性测量单元
6.3.1 惯性导航
6.3.2 MPU6050接入Tiva C开发板
6.3.3 在Energia中编写接口代码
6.4 利用Energia将支持DMP的MPU6050接入开发板
6.5 习题
6.6 本章小结
第7章 视觉传感器在Python和ROS中的编程方法
7.1 机器人视觉传感器清单和图像处理库
7.2 OpenCV、OpenNI和PCL简介
7.2.1 什么是OpenCV
7.2.2 什么是OpenNI
7.2.3 什么是PCL
7.3 使用ROS、OpenCV和OpenNI进行Kinect的Python编程
7.3.1 启动OpenNI驱动的方法
7.3.2 OpenCV的ROS接口
7.4 使用Kinect、ROS、OpenNI和PCL处理点云
7.5 将点云转换为激光雷达数据
7.6 使用ROS和Kinect实现SLAM算法
7.7 习题
7.8 本章小结
第8章 使用Python和ROS实现语音识别及合成
8.1 语音识别技术
8.1.1 语音识别系统框图
8.1.2 语音识别库
8.1.3 Windows语音识别开发平台
8.1.4 语音合成
8.1.5 语音合成库
8.2 在Ubuntu14.04.2中使用Python实现语音识别及合成
8.2.1 在Ubuntu14.04.2中安装Pocket Sphinx及其Python绑定
8.2.2 在Ubuntu14.04.2中使用Pocket Sphinx的Python绑定
8.2.3 输出结果
8.3 在Ubuntu14.04.2中使用Pocket Sphinx、GStreamer及Python实现实时语音识别
8.4 在Ubuntu14.04.2中使用Julius及Python实现语音识别
8.4.1 Julius语音识别器和Python模块的安装
8.4.2 Python-Julius客户端代码
8.4.3 在Pocket Sphinx、Julius中提高语音识别的准确度
8.4.4 在Ubuntu14.04.2中安装eSpeak和Festival
8.5 在Windows中使用Python实现语音识别及合成
8.6 在ROS Indigo中使用Python实现语音识别
8.7 在ROS Indigo中使用Python实现语音合成
8.8 习题
8.9 本章小结
第9章 使用Python在ChefBot中应用人工智能
9.1 ChefBot中的交互系统框图
9.2 AIML介绍
9.3 PyAIML介绍
9.3.1 在Ubuntu14.04.2上安装PyAIML
9.3.2 从源码中安装PyAIML
9.4 使用AIML和Python进行开发
9.5 使用A.L.I.C.E AIML文件进行开发
9.5.1 将AIML文件载入内存
9.5.2 载入AIML文件并将其存为brain文件
9.5.3 使用Bootsrtap方法载入AIML文件和brain文件
9.6 将PyAIML集成到ROS中
9.6.1 aiml_server.py
9.6.2 aiml_client.py
9.6.3 aiml_tts_client.py
9.6.4 aiml_speech_recog_client.py
9.6.5 start_chat.launch
9.6.6 start_tts_chat.launch
9.6.7 start_speech_chat.launch
9.7 习题
9.8 本章小结
第10章 对ChefBot硬件进行集成并使用Python与ROS对接
10.1 构建ChefBot硬件
10.2 ChefBot PC配置及ChefBot ROS开发包设置
10.3 将ChefBot传感器接入Tiva C开发板
10.4 为ChefBot编写一个ROS Python驱动
10.5 理解ChefBot ROS启动文件
10.6 使用ChefBot Python节点和启动文件
10.6.1 在ROS中使用SLAM构建房间地图
10.6.2 使用ROS实现定位和导航
10.7 习题
10.8 本章小结
第11章 使用Qt和Python设计机器人的图形用户界面
11.1 在Ubuntu14.04.2LTS中安装Qt
11.2 在Qt中使用Python绑定进行开发
11.2.1 PyQt
11.2.2 PySide
11.3 使用PyQt和PySide进行开发
11.3.1 Qt设计器的介绍
11.3.2 Qt的信号与槽机制
11.3.3 将UI文件转化为Python代码
11.3.4 为PyQt代码添加槽定义
11.3.5 运行Hello World GUI应用
11.4 使用ChefBot的控制GUI进行开发
11.5 习题
11.6 本章小结
第12章 ChefBot的标定和测试
12.1 使用ROS标定Xbox Kinect
12.1.1 标定Kinect的RGB相机
12.1.2 标定Kinect IR相机
12.2 轮式里程计的标定
12.2.1 里程计误差分析
12.2.2 误差校正
12.3 标定MPU6050
12.4 使用GUI测试机器人
12.5 习题
12.6 本章小结
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