Arduino机器人制作、编程与竞赛（初级）

本书以蓝牙遥控表情机器人的制作应用和蓝牙遥控灭火机器人的制作为主线，采用螺旋式上升的项目设计，结合各种显示模块的应用和软件编程，循序渐进地讲解每个模块所需专业知识和技术，让学生更深入地理解这些知识和技术，并且应用到产品制作和竞赛机器人项目中。内容包括基于Arduino的QTSTEAM控制器、机器人组装、机器人点亮多个LED灯和串口通信、伺服电机和机器人运动控制、蓝牙遥控机器人、数码管显示机器人状态信息、机器人的表情――8*8点阵屏控制、彩色LED与奇幻机器人制作、遥控机器人灭火竞赛和智能菜单制作。

秦志强，男，全童科教（东莞）有限公司CEO，长期致力于青少年STEAM教育研究和实践工作，中国教育机器人大赛的创办者。拥有全年龄段的机器人教育解决方案和配套教具。编著多部教材，多部教材获得十二五国家规划教材。

第1章　基于Arduino的QTSTEAM控制器 001

1．1 Arduino简介 001

1．2 QTSTEAM控制器简介 002

1．3 驱动安装 005

1．4 Arduino编程环境和编程入门 007

1．5 拓展学习 018

1．6 本章小结 018

第2章　机器人组装 019

2．1 　组装工具 019

2．2 　车体零配件 020

2．3 　组装顺序 021

2．4 　本章小结 024

第3章　机器人点亮多个LED灯和串口通信 025

3．1 　点亮与控制多个LED灯 025

3．2 　Arduino机器人与PC通信 039

3．3 　通过PC端控制LED灯亮灭 043

3．4 　拓展学习 049

3．5 　本章小结 049

第4章　伺服电机和机器人运动控制 050

4．1 　伺服电机调零 051

4．2 　伺服电机控制测试 055

4．3 　机器人运动控制 058

4．4 　拓展学习 064

4．5 　本章小结 065

第5章　蓝牙遥控机器人 066

5．1 　手机APP蓝牙信号编码检测 066

5．2 　机器人遥控编程 071

5．3 　机器人遥控功能拓展 075

5．4 　本章小结 076

第6章　数码管显示机器人状态信息 077

6．1 　LED数码管介绍 077

6．2 　数码管电路连接 079

6．3 　数码管显示数字程序和程序说明 081

6．4 　数码管显示蓝牙遥控指令和编码 086

6．5 　拓展学习：多位数码管 089

6．6 　本章小结 090

第7章　机器人表情――8×8点阵屏控制 091

7．1 　点亮点阵屏中的任意一个LED 092

7．2 　利用MAX7219电子模块完成点阵屏显示控制 094

7．3 　扩展学习：机器人酷炫表情 099

7．4 　本章小结 106

第8章　彩色LED灯与奇幻机器人制作 107

8．1 　RGB彩色LED灯的使用 108

8．2 　双轴摇杆的使用 111

8．3 　双轴摇杆控制RGB LED灯光变幻 114

8．4 　奇幻机器人设计 121

8．5 　拓展学习：环形灯带展示运动效果 125

8．6 　本章小结 125

第9章　遥控机器人灭火竞赛 126

9．1 　竞赛项目说明 126

9．2 　系统需求分析和解决方案 128

9．3 　功能模块的实现 129

9．4 　拓展学习 134

9．5 　本章小结 134

第10章　带智能菜单的机器人 135

10．1 　编码器应用 135

10．2 　LCD1602液晶屏的使用 141

10．3 　多功能菜单选择系统 143

10．4 　本章小结 154

附录A　本书各章节中配件介绍 155

附录B　中国教育机器人大赛介绍 159