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樹莓派創客:手把手教你搭建機器人
 作  者: 陳佳林
 出版單位: 清華大學
 出版日期: 2019.11
 進貨日期: 2019/11/29
 ISBN: 9787302536512
 開  本: 16 開    
 定  價: 518
 售  價: 414
  會 員 價: 380
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編輯推薦:

樹莓派自從2012年面世以來,在全世界掀起了一股樹莓派DIY的風潮,其內置的軟硬件和第三方生態已經非常龐大,並且聯繫緊密,相輔相成。

本書遵循由淺入深、由易到難的總體原則,首先介紹樹莓派自身的軟件部分,既有Scratch這種拖曳式編程語言的使用,可為專業程序員打造“親子時間”提供素材,又有Python這樣的專業編程語言的快速上手,然後基於Pyhon案例介紹了各種傳感器的使用。

在這些“開胃菜”品嘗完畢之後,讀者基本上能夠掌握使用樹莓派軟硬件與第三方軟硬件協同工作,搭配和使用傳感器親手搭建一個簡單的用於巡線並且自動跟隨和停止的機器無人車。

本書還深入地介紹了樹莓派的高級玩法以及使用手機控制樹莓派,此外還分享了更多更高級、更加智能的第三方軟硬件,比如近年來火熱的人工智能系列傳感器、專業的機器人操作系統ROS在樹莓派上的使用方法,同時兼顧PC和手機操作,為玩轉機器人添加了更多的趣味場景。

本書使用通俗易懂的語言進行描述,案例豐富,新穎有趣,並基於人人都能負擔得起的低成本零部件,讀者只需要不到千元即可輕鬆擁有自己的樹莓派機器人。


內容簡介:

《樹莓派創客:手把手教你搭建機器人(全彩印刷)》遵循由淺入深、由易到難的原則,循序漸進地介紹使用樹莓派玩轉機器人的必備軟硬件知識與技術。全書共8章,第1—4章為樹莓派入門部分,主要介紹樹莓派軟硬件、Scratch和Python編程語言以及各種傳感器的使用,並提供豐富的操作案例,方便讀者輕鬆構建樹莓派項目。本部分學會之後,讀者基本上可以掌握使用樹莓派軟硬件與第三方軟硬件協同工作,搭配和使用傳感器親手搭建一個簡單的用於巡線且自動跟隨和停止的機器無人車。第5∼8章為提高部分,本部分深入地介紹樹莓派的各種高級玩法,還將介紹更多、更加智能的第三方軟硬件,比如近年來火熱的人工智能系列傳感器以及機器人操作系統ROS的使用,同時兼顧PC和手機操作,為讀者玩轉機器人提供更多的趣味場景。
  《樹莓派創客:手把手教你搭建機器人(全彩印刷)》的特點是使用低成本硬件,趣味性和可操作性強,適合對樹莓派及機器人感興趣的各類讀者閱讀。


作者簡介:

陳佳林,看雪論壇版主,看雪講師,在移動安全領域經驗豐富,多次主持銀行、電信、政府及行業部門培訓並參與安全研究項目。在看雪安全開發者峰會、GeekPwn多次發表主題演講。熱愛折騰、興趣廣泛,樹莓派骨灰級愛好者,喜歡搗鼓樹莓派,並將其應用到工作中去,屢獲殊榮。


圖書目錄:

第1章 樹莓派全面介紹
1.1 樹莓派項目
1.2 樹莓派硬件
1.2.1 板載芯片
1.2.2 板載接口
1.2.3 專用拓展
1.3 點亮樹莓派
1.4 樹莓派軟件
1.4.1 設置助手
1.4.2 桌面布局
1.4.3 瀏覽器及軟件管理
1.4.4 文件管理器
1.4.5 編程套件
1.4.6 樹莓派配置工具

第2章 樹莓派軟硬件開發入門
2.1 認識Scratch
2.1.1 “Hello World!”程序
2.1.2 流程
2.1.3 循環
2.1.4 變量和條件
2.2 使用Scratch完成一些小遊戲
2.2.1 宇航員反應計時器
2.2.2 花樣游泳
2.3 樹莓派硬件入門
2.3.1 了解GPIO
2.3.2 常用電子元器件
2.4 使用Scratch控制硬件
2.4.1 控制發光二極管
2.4.2 控制蜂鳴器
2.4.3 控制按鈕

第3章 樹莓派軟硬件開發進階
3.1 樹莓派玩轉Python入門
3.1.1 超輕量開發環境:Thonny
3.1.2 PythonIDLE和命令行
3.1.3 編寫“Hello World!”程序
3.2 Python進階
3.2.1 代碼縮進和循環
3.2.2 條件和變量
3.2.3 “畫”雪花
3.3 Python控制GPIO傳感器
3.3.1 gpiozero庫
3.3.2 gpiozero的輸入和輸出
3.3.3 模擬紅綠燈
3.3.4 搶答器
3.4 Python與樹莓派硬件的交互
3.4.1 Python與樹莓派系統信息的交互
3.4.2 Python與發光二極管傳感器的交互
3.4.3 Python與遊戲操縱桿傳感器的交互
3.4.4 Python與電子羅盤傳感器的交互

第4章 機器人簡單傳感器
4.1 視覺傳感器
4.1.1 簡單提示:發光二極管
4.1.2 圖像視頻採集:攝像頭
4.1.3 圖像視頻輸出:顯示器
4.2 聲學傳感器
4.2.1 簡單提示音:蜂鳴器
4.2.2 播放聲音和音樂:揚聲器
4.2.3 超聲波:距離傳感器
4.3 電磁傳感器
……
第5章 樹莓派人工智能傳感器
第6章 樹莓派構建機器人
第7章 樹莓派與產業機器人“語言”:ROS
第8章 樹莓派集成機器人與人工智能


章節試讀:

為什麼要寫這本書
  面對這個問題,我的內心是複雜的。雖然我是一名理科生,但是就這個問題我並不想用各種參數對比、性價比等冷冰冰的數字來回答,我想感性地、大聲地、驕傲地回答這個問題,因為我就是喜歡樹莓派。
  由於工作的原因,身邊總是圍繞著大量的工程師,他們中的大多數都跟我一樣,第一眼就喜歡上了這塊電路板,而且喜歡上之後就再也離不開它。從2012年的第一代一直追到最新的3B+版本的人不在少數,而且非常神奇的是,這塊電路板“軟硬通殺”,無論是玩硬件的朋友,還是玩軟件的朋友,都會愛不釋手,並且能夠很快上手融合到自己的項目中。
  樹莓派是一款真正的計算機,憑藉強勁的CPU性能,樹莓派無所不能,從上網、玩遊戲、看電影、聽音樂,到控制電路、控制傳感器,進行科學計算、邊緣計算、雲計算,甚至是深度學習、人工智能、圖像識別、環境感知等高級應用,樹莓派都可以做到輕鬆應對、游刃有餘。
  與此同時,樹莓派保持著非常低廉的售價,官方售價一直是35美元,要知道傳統的一台完整的計算機哪怕350美元都不一定買得到,這一點尤為可貴。當今的中國以及未來的世界會出現越來越多的自動化工作,需要越來越多的程序員,降低計算機的普及門檻、讓更多的人更早地接觸編程並且熱愛編程是一項偉大的工作。
  我特別喜歡給樹莓派刷上各種定制的系統,樹莓派可以刷Android、Windows、Debian、Ubuntu、OSMC、PiNet、OpenNAS等各種功能豐富、適用於不同場景的操作系統,得益於其超低的功耗,拿來做服務器24小時不關機也不心疼,換一張TF卡,立馬又是一個新系統,對於我們經常“蹂躪”系統環境的逆向工程師來講,幫助巨大。
  業餘時間我經常跟同事一起利用樹莓派軟硬結合的特性搭建各種樹莓派充當“神經中樞”的機器人,並且參加一些機器人比賽,適逢清華大學出版社王老師盛情邀請,特此記錄一些平時玩樹莓派搭建機器人的技術,以期遇到更多喜歡樹莓派的朋友,一起發揚樹莓派提倡的創客文化,順便提高自身的技術和水平。
  本書主要內容
  玩轉樹莓派機器人,本質上就是玩轉樹莓派的軟件和硬件,軟件和硬件又分為自身的軟硬件和第三方的軟硬件。樹莓派自從2012年面世以來,在全世界掀起了一股樹莓派DIY的風潮,其內置的軟硬件和第三方生態已經非常龐大,並且聯繫緊密,相輔相成。
  本書遵循由淺入深、由易到難的總體原則,書的前半部分介紹樹莓派自身的軟件部分,既有Scratch這種拖曳式編程語言的介紹使用,可為專業程序員打造“親子時間”提供素材,也有Python這樣的專業編程語言的上手使用,然後基於Python案例介紹各種傳感器的使用,方便讀者輕鬆地集成到自己的項目中。
  在這些“開胃菜”品嘗完畢之後,讀者基本上可以掌握使用樹莓派軟硬件與第三方軟硬件協同工作,搭配和使用傳感器親手搭建一個簡單的用於巡線並且自動跟隨和停止的機器無人車。
  書的後半主要為提高部分,更加深入地介紹樹莓派的高級玩法,以及使用手機控制樹莓派,此外還分享了更多、更高級、更加智能的第三方軟硬件,比如近年來火熱的人工智能系列傳感器、專業的機器人操作系統ROS在樹莓派上的使用方法等。
  使用樹莓派進行機器人構建時,ROS是組件溝通和聯繫的紐帶,而人工智能傳感器則為機器人添加更多緊跟時代的新功能,如圖像識別跟蹤等。本書還兼顧PC和手機操作,為玩轉機器人的讀者提供了更多的趣味場景。
  本書面向的讀者
  ·樹莓派愛好者
  ·機器人、無人機愛好者
  ·計算機、機械動力專業的大學生
  ·想要跟子女相處和互動的好爸爸
  ·AI、ROS相關產品研發人員
  更新和勘誤
  書本是靜止的,知識是流動的。在本書編撰、出版、發行的過程中,技巧和技術都在更新,另外,機器人本身是一門操作性極強的科學,讀者在動手實踐的過程中難免會產生各式各樣的疑問,本來專業開發者大多數情況下採用GitHub進行更新和勘誤,但是照顧到可能會有二大批非專業的愛好者沒有GitHub賬號,因此我特別新開了公眾號,大家可以在後台跟我溝通,我會定期總結和歸納讀者的提問,並且發布一些更新後的工具和使用方法上的變化,希望可以與讀者一起學習和進步。


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