序
“你長大了想當什么？”每一位同學幾乎都回答過這個經典的問題。那些夢想當科學家、
發(fā)明家的同學，你們是不是也夢想創(chuàng)造一個屬于自己的機器人？機器人實在太有魅力了。
無論是《機器人總動員》里的瓦力、伊芙，還是《銀河系漫游指南》中出現的小機器人，
它們用“語言”交流，用靈巧的肢體完成各種任務，用“實力”改變了人們的工作和生活。
而這一切，都源于它們擁有一個發(fā)達的“大腦”。隨著科學技術的不斷發(fā)展，人工智能技術的應用也使機器人的“大腦”越來越智能化。目前，智能機器人已經開始擔任銀行大堂經理、超市收銀員、餐廳服務員等角色。相信在不久的將來，智能機器人技術會應用到我們日常生活的方方面面，會改變我們現在的學習、工作、生活。
《智能機器人基礎》猶如為同學們打開了一扇通往機器人世界的大門，它將引導你們帶著好奇、帶著想象，享受“學中做、做中學”的樂趣，不斷地在實踐中探究，在探究中實踐。本書通過知識講解和動手操作相結合的形式，向同學們全面介紹人工智能和智能機器人的概念、技術的發(fā)展、現狀與應用場景，并一步步地教同學們自己動手，學習搭建智能機器人的工具、方法、步驟流程，以及如何編寫程序，以實現指令對機器人的控制，讓機器人乖乖地聽你的指揮。本書通過許多深入淺出的應用實例幫助同學們真正地理解、掌握所學的知識和技能。在這里，同學們收獲的將不止是課本上的理論知識；還可以在活動過程中提高自身的動手能力和創(chuàng)造能力，培養(yǎng)表達能力、邏輯思維能力以及對所學知識的運用能力。本書將開啟你們對未來世界酷炫科技的無限期待與向往，你們會驚喜地發(fā)現：原來創(chuàng)造一個智能機器人的夢想并不像你們曾經想象的那樣遙不可及�！皦粝胍坏┍桓吨T行動，就會變得神圣”。
現今，信息技術日新月異。智能機器人技術與人工智能、互聯網、大數據、云計算等
先進技術深度融合，迭代創(chuàng)新、高速發(fā)展。中國已經成為全球最大工業(yè)機器人市場，智能
機器人技術的發(fā)展需要更多的人才，書本前的你們，就是這些人才力量的后備軍。希望你
們打開本書的同時，也是你們在智能機器人知識海洋里揚帆起航之時，愿你們乘風破浪，
直濟滄海，將來成為中國智能機器人技術的中堅力量，使中國的智能機器人技術和產業(yè)發(fā)
展走向全世界。
郝玉成
中國機器人產業(yè)聯盟秘書長
前?? 言
機器人、人工智能、大數據、深度學習、云計算、IoT（物聯網）、AR（增強現實）、 VR（虛擬現實）等科技名詞已經不再是高等學府專用的學術用語了，它們已經成為很多青
少年日常討論的話題。曾幾何時，那些只有在科幻小說和電影中才會出現的各種猶如魔法
般奇妙的高科技，如今離我們的生活已經越來越近了。
人們可能會問，未來的智能機器人會是什么樣子？它們如何實現智能化呢？
其實，傳感器、執(zhí)行器以及能夠處理傳感器感知的信息并指導執(zhí)行器進行操作的處理器是智能機器人必不可少的組成部分�？梢愿鶕煌男枨鬄橹悄軝C器人配備各種類型的
傳感器和執(zhí)行器以完成不同的任務。
為了盡可能讓學生在充分理解的基礎上揭開這個謎團，本書以一個成品機器人“小曼”
為藍本為大家進行剖析講解。本書的程序實現以模塊化為主，學生在理解的基礎上只需作
一些簡單的修改，就可以將小曼機器人的功能根據自己的需求進行配置和調整。在完成本
書所有的程序范例后，一個完整的機器人也就輕松地搭建完畢了。
本書重點及特色如下：
（1）?? 本書以Arduino開發(fā)板為主控板，配合其他一些外接元器件來完成機器人的各項功能。
（2）?? 借助Arduino提供的IDE編程環(huán)境，以C語言為基礎進行機器人程序的開發(fā)。
（3）?? 第一章介紹智能機器人、第二章介紹C語言及Arduino開發(fā)板。
（4）?? 第三章到第十一章對機器人“小曼”的身體構造及功能進行介紹。每章包括基本原理、實驗材料、基本連接圖、代碼實現和解釋、實踐與思考等幾個部分。
（5）?? 各章之間的代碼由淺入深、逐章遞進，從基本命令和函數到自帶類庫、外部導入類庫等。
本書由筆者指導學生制作機器人的實踐經驗匯總而成，從程序的編寫、電路的搭建、LED燈的點亮到直流電機與舵機的控制、LCD顯示屏的控制、語音的識別與合成等都有一
套系統(tǒng)完整的流程。學生還可以購置本書配套的卡紙機器人套裝，動手組裝并開發(fā)一個屬
于自己的機器人。
最后，希望學生通過學習本書的內容能激發(fā)動手實踐的激情和創(chuàng)造力。在動手制作機
器人的過程中，不僅要關注機器人的結構和編程語言的實現，同時還要把學到的知識與生
活中的實踐相結合，仔細觀察、認真研究，真正做到學以致用。
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