Raspberry Pi入門與機器人實戰

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Raspberry Pi入門與機器人實戰

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內容描述

Raspberry Pi是一套價格低廉且高性能的計算機系統，大小就像信用卡一樣，由於“迷你”，因此可用於任何你所能想到的地方。
本書將介紹如何運用這台神奇的小型計算機來構建專屬的開發環境，製作超酷的機器人專案，從專案設計與開發的過程中獲得實操的樂趣。
《Raspberry Pi入門與機器人實戰》內容的編排由淺入深，讀者不需要有Raspberry Pi的基礎，即可經由本書進入Raspberry Pi的世界。
而關於機器人的製作方面，則是以常見的馬達、驅動電路板及傳感器來製作，如此可用很少的錢、方便的方式來構建機器人。
另外，本書特別強調機器人計算機視覺的應用，希望慢慢引導讀者進入智能機器人的領域。
本書適用於本科生的微處理機、機電整合、專題製作等課程，不僅提供教師教學、學生研習之用，而且業餘愛好者、專案設計者也適合閱讀本書。

目錄大綱

第1章Raspberry Pi開發板
1.1簡介
1.2組裝Raspberry Pi 
1.3 Raspbian簡介
1.4在Windows上刻錄鏡像文件
1.5激活Raspbian操作系統
1.6 Raspbian環境設置
1.7圖形化文件管理
1.8激活終端機
第2章Linux基本操作
2.1簡介
2.2 Linux文件系統
2.3文件管理指令
2.4編輯文本文件
2.5目錄管理
2.6了解文件權限
2.7系統管理
2.8升級操作系統
2.9查找及安裝軟件套件
2.10自動運行程序
2.11捕捉屏幕畫面
2.12 Shell Script簡介
第3章Raspberry Pi連接上網絡
3.1簡介
3.2以網絡線連接上網絡
3.3配置靜態IP地址
3.4 Wi-Fi無線網絡
3.5 SSH簡介
3.6啟用Pi的SSH Server 
3.7 Linux主機遠程訪問Pi
3.8 Windows主機遠程連接Pi 
3.9使用SFTP傳送文件至Pi 
3.10 VNC簡介. 
3.11安裝VNC服務器. 
3.12下載VNC Viewer 
3.13自動運行VNC服務器
第4章Python基本語法
4.1簡介
4.2啟動Python 
4.3 Python基礎
4.4 Python字符串處理
4.5 Python控制敘述
4.6自定義函數
4.7 List列表
4.8 Dictionary字典
4.9格式化數值
4.10返回多個數值
4.11使用模塊
4.12在Python中運行Linux指令
4.13寫入文件
4.14讀取文件
4.15例外處理
第5章Python GPIO控制
5.1簡介
5.2點亮LED 
5.3 LED閃爍程序
5.4控制LED的亮度
5.5連接按鈕開關
5.6切換LED亮滅
第6章Python攝像頭控制
6.1簡介
6.2安裝Webcam
6.3使用fswebcam 
6.4 fswebcam定時捕捉影像
6.5使用Webcam錄製視頻
6.6以Pygame控制Webcam 
6.7連接Pi相機模塊
6.8使用raspistill及raspivid 
6.9創建縮時攝影
6.10自動運行縮時攝影
第7章伺服馬達控制
7.1簡介
7.2舵機結構
7.3舵機工作原理
7.4 Raspberry Pi控制舵機
7.5舵機控制板
7.6舵機控制板命令格式
7.7 Pi連接舵機控制板
第8章六軸機械手臂控制
8.1簡介
8.2組裝六軸機械手臂
8.3控制六軸機械手臂取放物
第9章四軸兩足機器人控制
9.1簡介
9.2組裝四軸兩足機器人
9.3步行原理
9.4控制四軸兩足機器人前進與後退
9.5控制四軸兩足機器人左轉與右轉
第10章直流馬達控制
10.1簡介
10.2直流馬達特性
10.3 Raspberry Pi 3控制直流馬達
10.4 RaspiRobot驅動板
10.5連接RRB3及Raspberry Pi 
第11章輪型機器人控制
11.1簡介
11.2輪型機器人組裝
11.3 Robot驅動板
11.4 Raspberry Pi連接Robot驅動板
11.5控制輪型機器人
11.6超音波傳感器模塊
11.7 Raspberry Pi超音波測距
11.8輪型機器人自動避開障礙物
第12章Raspberry Pi與Arduino 
12.1簡介
12.2在Pi中安裝Arduino IDE 
12.3 Pi與Arduino串行傳輸
12.4 Arduino序列傳送模擬值給Pi 
12.5 Pi與Arduino整合：使用Firmata 
12.6使用Firmata 
12.7 Pi控制Arduino數字輸出
12.8 Pi讀取Arduino數字輸入
12.9 Pi讀取Arduino的模擬輸入
12.10 Pi控制Arduino PWM輸出
第13章OpenCV簡介
13.1簡介
13.2安裝OpenCV 
13.3 OpenCV基本操作
13.4色彩空間轉換
13.5影像平移
13.6影像旋轉
13.7影像放大與縮小
13.8仿射變換
13.9投影變換
13.10 2D卷積
13.11模糊化
13.12邊緣檢測
13.13侵蝕和膨脹
第14章OpenCV人臉辨識
14.1簡介
14.2使用Haar cascades來檢測事物
14.3積分影像
14.4人臉辨識
14.5檢測眼睛
14.6檢測嘴巴
14.7檢測鼻子
14.8檢測耳朵
14.9檢測貓臉
第15章機器人計算機視覺應用
15.1簡介
15.2 OpenCV連接Webcam 
15.3色彩空間
15.4 OpenCV檢測球的顏色
15.5 OpenCV顯示球的位置
15.6 OpenCV動態人臉辨識

作者介紹

王進德，電機工程博士，在Raspberry Pi的程序設計方面具有深入的研究；就職於聖約翰科技大學，任副教授兼系主任。