Роботостроение и умный дом. Литература и практика

. работа с микроконтроллерами и ИК передатчиками
. изготовление аппаратной части (электр.начинка робота, . инфракрасный дальномер, движки), печатной платы и т.д. и т.п.
. как задействовать ИК канал связи / + код
. ПО под PalmOS
. ПО под WinCE
. видеосвязь (работа с VFW) / + код
. отправка данных с помощью FTP / + код
. беспроводное управление и линия передачи данных до робота (wi-fi) / + код
. детектор движения

...сопровождается исходным кодом.

Введение
1. Использование микроконтроллеров в автоматике
1.1. Управление роботом
1.2. Основные компоненты устройств управления
1.3. Память и устройства ввода-вывода
1.4. Прерывания
1.5. Периферийные устройства микроконтроллеров
1.6. Подключение устройства управления к роботу
2. Разработка программного обеспечения
2.1. От исходного текста программы к НЕХ-файлу
2.2. Ассемблер
2.3. Интерпретаторы
2.4. Компиляторы
2.5. Симуляторы и эмуляторы
2.6. Интегрированные средства разработки
3. Микроконтроллеры PICmicro
3.1. Основные особенности микроконтроллеров PICmicro
3.2. Инструментальные средства разработки программ
3.3. Простые схемы
3.4. Описание микроконтроллера PIC16F627
3.5. Программатор El Cheapo
4. Подключение к микроконтроллеру периферийных устройств
4.1. Аппаратные интерфейсы
4.2. Шаблон программы на языке С
4.3. Макетирование устройств на основе микроконтроллеров PICmicro
4.4. Межпроцессорные коммуникации
4.5. Реализация интерфейса RS-232
4.6. Программа HyperTerminal
4.7. Реализация интерфейса RS-232 для связи микроконтроллера с персональным компьютером
4.8. Двунаправленный синхронный интерфейс
4.9. Устройства индикации
4.10. Светодиодные индикаторы
4.11. Управление светодиодным индикатором
4.12. Использование широтно-импульсной модуляции для управления аналоговыми устройствами
4.13. Управление яркостью светодиодного индикатора
4.14. Использование пьезоэлектрических излучателей и звуковых динамиков
4.15. Устройство звуковой сигнализации
4.16. Использование жидкокристаллического дисплея
4.17. Вывод информации на жидкокристаллический дисплей
4.18. Датчики
4.19. Механические датчики
4.20. Подавление дребезга контактов
4.21. Инфракрасный детектор столкновений
4.22. Инфракрасный обнаружитель объектов
4.23. Дистанционное управление роботом
4.24. Приемник сигналов дистанционного управления
4.25. Совмещение работы детектора объектов и приемника команд дистанционного управления
4.26. Ультразвуковой дальномер
4.27. Подключение ультразвукового дальномера к микроконтроллеру
4.28. Световые датчики
4.29. Подключение световых датчиков к микроконтроллеру
4.30. Звуковые датчики
4.31. Распознавание звуковых команд
4.32. Управление двигателем
4.33. Модели фирмы Tamiya в качестве прототипа радиолюбительских конструкций
4.34. Одометрия
4.35. Радиоуправляемый сервопривод
4.36. Простое радиоуправляемое устройство
5. Вдохните в робота жизнь
5.1. Операционные системы реального времени
5.2. Пример приложения, работающего под управлением ОСРВ
5.3. Конечные автоматы
5.4. Дистанционное управление роботом, совершающим случайные блуждания
5.5. Поведенческое программирование
5.6. Нейронные сети и искусственный интеллект
6. Проектирование автоматических устройств
6.1. Техническое задание
6.2. Выбор периферийных устройств
6.3. Выбор электронных компонентов и методов программирования
6.4. Испытания робота
6.5. Поиск ошибок
6.6. Модернизация устройств

Введение 12

Этапы создания робота 14
Управление роботами 16
Программирование микроконтроллеров PIC 16
Имитация PIC 19

ЧАСТЬ I. ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ 20

Глава 1. Поведение роботов 21
Поведение мобильных роботов 21
Поведение портальных роботов 25
Обратная связь 25
Хаотическое поведение 28
Поглощение 29
Требования ко входам и выходам 30
Распределенные вычисления 30

Глава 2. Механика роботов 32
Материалы 32
Крепеж 34
Инструменты 36
Проектирование корпуса мобильного робота 41
Колеса 43
Двигатели 50
Соленоиды 54
Ссылки в Internet 55

Глава 3. Электроника роботов 56
Материалы 56
Инструменты 59
Электронные компоненты 62
Источники питания 66
Схема включения микроконтроллера 68
Входные цепи 69
Выходные цепи 90
Радиосвязь 101
Тестирование схем 102
Ссылки в Internet 104

ЧАСТЬ II. МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ PIC 105

Глава 4. Использование микроконтроллеров PIC 106
Программирование микроконтроллеров PIC 106
Микроконтроллер PIC16F690 116
Специальные функции 119
Другие разновидности микроконтроллеров PIC 129

Глава 5. Программирование микроконтроллеров PIC 133
Программные сегменты 133
Входы и выходы 136
Подпрограмма выбора режима 139
Команды ветвления 140
Управление движением мобильных роботов 143
Обнаружение объектов 146
Обход объектов 149
Музыкальные тона 149
Справочные таблицы 152
Использование двух процессоров 155
Математические операции 157
Случайные числа 161
Калибровка системы 164
Программное обеспечение взамен аппаратного 164

ЧАСТЬ III. ПРОЕКТЫ 166

Глава 6. Робот “Скутер” 167
Механика 167
Электроника 174
Программирование на ассемблере 184
Программирование на PICBASIC 207

Глава 7. Робот “Андроид” 216
Механика 216
Электроника 223
Программирование 234

Глава 8. Робот-игрушка 259
Механика 259
Электроника 264
Программирование 265

Глава 9. Робот “Искатель” 274
Механика 274
Электроника 281
Программирование 300
Разработка робота “Искатель” 322

Глава 10. Портальный робот 323
Механика 324
Электроника 347
Программирование 364

Предисловие
1.Общие положения
Мобильные роботы
Перемещение
Искуственный интелект
Искуственная жизнь
Советы по изготовлению роботов
2.Оборудование
Механическая часть
Каркасы
Выбор двигателей
Расчёт мощности двигателей
Электронная часть
Датчики
Силовые интерфейсы двигателей
Центр управления
Питание
Качественный стабилизатор напряжения
Батареи
Зарядные устройства
Меры предосторожности
Документы
3."Мозг" робота
Процессор M68HC11
Печатная плата на базе микропроцессора M68HC11
Изготовление платы PIC16F87
Документы
4.Программирование микроконтроллера PIC16F84
Общие сведения о микроконтроллерах PIC
Постоянная память ЭСППЗУ или память хранения команд
Оперативная память RAM
Блоки памяти
Память хранения данных EEPROM
Команды
Порты входов-выходов
Синхронизация
Таймер-счётчик
Прерывания
Режим энергосбережения SLEEP
Счётчик сторожевого таймера
Режим программирования
5.Введение в программирование микропроцессора M68HC11
Знакомство с микропроцессором
Адресное пространство и регистры
Программирование
Машинный язык и Ассемблер
Способы адресации
Типы данных
Арефметические операции
Двоичные числа со знаком или без знака
Стек и подпрограммы
Прерывания
Архитектура микропроцессора M68HC11
Специальные регистры
Порт В: управление двигателями
Порт С: чтение датчиков
Порт Е: чтение аналоговых входов
Порт А: таймеры и счётчики
Порт D: последовательный интерфейс
6.Языки программирования
Ассемблер
Язык С
BASIC
Объектно-ориентированный язык
Программы
7.Программирование робота
Приоритетное взаимодействие
8.Датчики и их интерфейсы
Датчики соударений
Датчики наклона
Оптические датчики
Фоторезисторы
Инфракрасные датчики
Детекторы приблежения
Пирометрические датчики
Видеокамеры
Звуковые датчики
Микрофон
Ультразвук
Датчики положения
Ориентиры
Гироскопы
Датчики внутреннего состояния робота
9.Приводы и их интерфейс
Принцип работы интерфейса
Компоненты силовыхцепей интерфейса
Транзисторы
Интегральные схемы
Ключевой элемент с высокой частотой переключений
Двигатели постоянного тока
Шаговые двигатели
Серводвигатели
Реле и соленоиды
Автоматическое регулирование скорости и положения
10.Роботы-борцы Сумо
11.Робот-муровей
12.Робот-насекомое
13.Шагающий робот
14.Социальный подход к разработке робота
Робототехнические конкурсы
Умение правильно организовать свою работу
Заключение
Приложение
Код ASCII
Технические характеристики гироскопа ENC-03J
Список литературы
Адреса в интернете
Предметный указатель

Предлагаемая вашему вниманию книга в занимательной форме знакомит с основами робототехники, радиоэлектроники и программирования микроконтроллеров для роботов шаг за шагом, практически с нуля. Книга не только поможет организовать занимательный и интересный досуг подростка, реализовать его творческие способности, но и лутше усвоить школьный курс физики и информатики. Предназначена для старшеклассников, учащихся колледжей и ПТУ