机器人制作宝典

机器人制作宝典 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社发行部
作者:清弘智昭
出品人:
页数:125
译者:刘本伟
出版时间:2002-1
价格:16.80元
装帧:简裝本
isbn号码:9787030100429
丛书系列:
图书标签:
  • 日本
  • 机器人
  • DIY
  • 制作
  • 电子
  • 科技
  • 青少年
  • STEM教育
  • 编程
  • 硬件
  • 创新
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具体描述

本书介绍了日本举办的全国性机器人大赛的有关信息,参赛机器人的基本结构、制作方法,以及制作所用材料。书后给出了书中所用到的零部件的生产厂家及商品名称。

本书可作为大、中、小学生参加竞技机器人大赛或制作竞技机器人的参考手册,也可供广大青少年竞技机器人爱好者阅读参考。

《星际拓荒者:未知世界的生存法则》 一、 引言:文明的边界与新的开端 人类文明的扩张从未停止,但每一次深入未知,都伴随着对现有知识体系的颠覆。本书并非关于机械或电子工程的教条,它聚焦于在完全陌生的生态、物理法则尚未被完全理解的环境中,如何建立、维持并发展一个微型人类社会。我们抛弃了对地球现有资源的依赖,将目光投向了遥远的星系边缘——那些被传统星图标注为“不适宜生命”的孤立星球。 《星际拓荒者:未知世界的生存法则》是一部综合性的生存手册、社会学观察报告与危机管理指南的结晶。它记录了“曙光计划”的先遣队,在代号为“埃癸斯-VII”的行星上着陆后,从零开始构建庇护所、理解当地气候、驯化本地生物,直至最终建立可持续生态系统的全部历程。全书核心探讨的不是如何“制造”工具,而是如何“利用”现有资源,在极端压力下保持人类心智的稳定与社会结构的完整。 二、 基础生存模块:环境适应与风险规避 本书的第一部分,详细剖析了进入新环境时必须立即执行的五大生存优先级。 2.1 大气与地质的初次接触评估: 传统的空气成分分析仪往往失效。书中提出了一套基于生物反应(如特定藻类的变色速度、本地昆虫的集群行为)来快速推断大气中主要惰性气体与潜在毒素浓度的“生物指示法”。我们着重分析了埃癸斯-VII上特有的“低温等离子风暴”的形成机制,并提供了基于地热能波动预测风暴路径的经验公式,而非依赖复杂的遥感数据。 2.2 “无中生有”的栖息地构建: 放弃金属和塑料的构想,本书提出了“晶化岩层固化法”。利用当地富含硅酸盐的火山灰,通过精确控制的化学反应(主要使用本地发现的强酸性苔藓提取物作为催化剂),在短时间内将松散的土壤结构转化为具有承重能力的类陶瓷墙体。书中详细配有手绘图解,展示了如何利用天然洞穴结构优化热能效率,将一个原本寒冷的岩洞改造为可供数十人休眠的稳定住所。 2.3 生物排异反应与营养摄取链重塑: 食物是最大的挑战。我们发现,传统地球微生物群系无法在当地高辐射环境下存活。生存的关键在于“内循环替代”。书中用大量篇幅论述了如何识别和培养本地光合作用效率最高的微生物群落,并通过特殊的“生物反应器”(利用大型空心甲虫的外壳作为容器)来生成可食用的蛋白质凝胶。对于捕猎行为,强调了“观察与模仿”而非“蛮力对抗”,分析了当地主要食草动物消化道的弱点,从而实现对猎物的无害化处理和高效利用。 三、 社会工程与心智韧性:在孤立中维持人性 一个成功的殖民地,其关键在于人心的稳定。在与母星失去联系,且完全依赖小群体内部协作的情况下,社会结构的弹性至关重要。 3.1 知识的非数字化传承: 鉴于能量供给的极度不稳定,电子设备的依赖性必须降到最低。本书提出了一套“符号与韵律”的教育系统,旨在将关键的工程学、医学知识编码进故事、歌谣和具有特定动作序列的仪式中。例如,复杂的电路知识被转化为一系列被称为“织网者之舞”的肢体动作,确保即使是受教育程度最低的成员也能在关键时刻恢复基本操作。 3.2 冲突解决与决策机制: 传统法律体系在极端环境下效率低下。我们采用了基于“贡献权衡”的临时仲裁系统。书中详细记录了三次严重的资源分配冲突,以及仲裁者(通常是具有最丰富实战经验的老人)如何平衡个人贡献与群体存续的决策过程。重点探讨了如何在不使用强制力的情况下,通过调整社会角色分配来解决内耗。 3.3 “记忆锚点”的建立: 长期孤立会导致历史感和目标感的消退。拓荒者们采用了独特的“时间标记”技术,每当地球时间的一年结束,他们会集体参与一次对过去的追忆仪式,并用本地的矿物颜料在核心定居点的岩壁上绘制“年度事件图谱”。这不仅是记录,更是对“我们来自何处”的集体确认。 四、 对未知生态的互动与共存 本书的后半部分转向了与本地宏观生态的复杂关系。 4.1 “沉默的猎手”:理解周期性灾难: 埃癸斯-VII上的巨型植被并非被动的生产者,它们通过次声波影响生物的神经系统。我们记录了当地“休眠期”与“爆发期”的交替规律。拓荒者学会了利用低频共振设备制造“声学屏障”,使人类活动不被这些植物群落视为入侵信号,从而避免了数次被“同化”的危险。 4.2 本地矿物的非传统应用: 放弃对稀有金属的执念,本书阐述了如何利用当地大量的石墨晶体与特定的粘土混合物,制造出具有极高导电性和可塑性的“生物导线”。这些导线不仅用于简单的电力传输,还被用来制作简易的“神经刺激装置”,用于抢救因环境休克而昏迷的成员。 五、 结论:超越技术,迈向适应 《星际拓荒者:未知世界的生存法则》的价值,不在于提供一套现成的蓝图,而在于展示人类在面对绝对的“未知”时,如何重新定义“必需品”与“奢侈品”。它强调的是认知上的灵活性、对本土环境的深度尊重,以及在资源极度匮乏时,社会凝聚力如何成为最坚固的保护层。这本书是献给所有未来需要在新的世界废墟上重建家园的探险家们,一份关于生存智慧的实证报告。它告诉我们,真正的“制作”不是构建机器,而是重塑生存的哲学。

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目录信息

读后感

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用户评价

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说句公道话,这本书中唯一略有可取之处,也许是它对基础工具和安全规范的强调。它用相当篇幅介绍了如何安全地使用烙铁、如何处理锂电池的充放电风险,以及基本的安全防护措施。对于一个从未接触过电子或机械制作的纯新手来说,这部分内容或许能提供一个安全的起点。然而,这种基础安全教育,本应是任何工程入门书籍的标准配置,而不是这本书的核心卖点。一旦读者成功完成了书中那些非常基础的“制作”,他们会立刻撞上一堵高墙——缺乏如何进行故障排除和系统优化的指导。书中没有提供任何调试流程图或者常见错误代码的解析。例如,当机器人电机出现随机抖动时,书中不会告诉你这是电源纹波、编码器噪声还是控制回路增益设置不当导致的,只会让你检查线路是否插紧。这种“知其然不知所以然”的教学方式,培养不出独立解决问题的工程师。因此,我只能将其定位为“机器人制作的启蒙读物”,但绝对担不起“宝典”这个响亮的名号,它更像是一个被过度包装的入门手册,远未能触及机器人制作的精髓与深度。

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从编辑和排版的角度来看,这本书也暴露出了诸多草率之处,这进一步削弱了其作为“宝典”的可信度。首先,图文的对应性很差,很多关键的电路图和机械爆炸图都印刷得模糊不清,比例尺缺失,让人在实际操作中难以准确对位。更严重的是,书中引用的许多外部资源链接——无论是数据手册、驱动程序下载页面还是特定的技术论坛——都已经失效或指向了错误的位置,这对于依赖互联网资源进行调试的现代制作者来说是致命的。此外,全书的术语定义极不统一,同一概念在不同章节被赋予了不同的名称,这极大地增加了阅读和理解的难度。例如,对“自由度”的定义在第三章和第十一章中存在细微但关键的差异,这在涉及到复杂运动学建模时,极易导致计算错误。我不得不花费大量时间去交叉验证和修正这些内在的不一致性,这完全偏离了“制作指南”应该提供的便利性。一本严谨的技术书籍,其清晰的结构和可靠的参考资料是其灵魂,而这本书在这两个方面都表现得令人沮丧。

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这本号称“宝典”的书,着实让我这个DIY爱好者大跌眼镜。我满心欢喜地以为,终于能找到一本详尽阐述如何从零开始构建一个功能完备的机器人的权威指南,期待着里面能有关于先进传感器融合算法的深入解析,或者至少是扎实的机械结构设计准则和驱动系统选型考量。然而,翻开目录,映入眼帘的更多是些初级的电路焊接技巧和对现有开源硬件平台(如Arduino或树莓派)的简单罗列与重复介绍。书中对核心的运动控制理论避而不谈,仿佛机器人只是几个模块的简单拼凑,而不是一个复杂的、需要精密协调的系统。特别是关于机器人视觉和路径规划的部分,描述得极其肤浅,仅停留在调用现成库函数的使用层面,完全没有触及背后的数学原理和优化思路。对于一个真正想要深入理解机器人“大脑”如何构建的人来说,这本书就像一本给电子产品爱好者的入门手册,而非一本“制作宝典”。我希望能看到关于鲁棒性设计、误差补偿机制的详细章节,但这些在书中是完全缺失的。这种“宝典”的命名,实在有些言过其实,更像是一本拼装指南的初级版本,对于有一定经验的制作者来说,价值微乎其微,更多的是浪费时间去阅读那些早已烂熟于心的基础知识点。我本指望它能成为我工具箱里的得力助手,结果发现它更像是一本被遗忘在角落的旧杂志。

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读完这本书,我感觉自己仿佛经历了一场关于“理论与实践脱节”的漫长旅程。我一直认为,一本优秀的制作指南应当是严谨的工程学教科书与生动实用的操作手册的完美结合。我期待在书中找到关于材料科学在机器人结构选择中的应用,比如不同合金在承受应力、抗疲劳性上的差异分析,或是对伺服电机内部结构和负载匹配的精细计算方法。然而,书中对这些至关重要的工程细节几乎没有提及,它似乎默认读者可以凭空变出完美的零件和无限的预算。例如,在讨论到关节设计时,它仅仅展示了一个简单的齿轮传动示意图,完全没有涉及齿隙(backlash)对精度控制的影响,更别提如何通过优化设计来最小化这些误差。此外,关于软件架构的描述也显得非常零散,没有提供一个清晰的、可扩展的软件分层模型。作者似乎更热衷于展示一些花哨的、一次性的Demo,而非建立一套可持续迭代和维护的系统框架。这本书对复杂系统的认知还停留在概念层面,缺乏将概念转化为可量化、可测试的工程指标的能力。对于想要冲击更高级别竞赛或者进行工业级原型开发的读者来说,这本书提供的视角过于局限和天真,它更像是一个美好的愿景,而不是一个可执行的蓝图。

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让我感到最为失望的是,这本书在“机器人”这个核心概念的阐述上,显得极其狭隘和过时。我本以为会看到关于仿生学、柔性机器人或者新型驱动技术(比如电磁驱动或气动弹性体)的创新探讨,毕竟我们正处于一个技术爆炸的时代。然而,书中的内容似乎停留在上世纪九十年代末期的机电一体化阶段,充斥着大量基于过时微控制器的代码示例和结构陈旧的机械臂设计。它没有对当前机器人领域的热点,例如强化学习在运动规划中的应用,或者如何利用边缘计算提升实时决策能力,进行任何有深度的介绍。每一次尝试去寻找前沿思想的蛛丝马迹时,我都只看到重复的“万向节”和“PID控制”的刻板描述,这些知识在任何免费的在线教程中都能找到更清晰的解释。这本书最大的问题在于其缺乏前瞻性,它只教会了读者如何复制一个几十年前的模板,却完全没有引导读者去思考如何突破现有技术的瓶颈。如果一个“宝典”不能引领未来,那么它充其量只能算是一份历史文献,而对于一个热衷于创造未来的制作者而言,价值实在不高。

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