8、机器人、无人机及其他可移动设备入门指南

机器人、无人机及其他可移动设备入门指南

机器人概述

机器人一直以来都吸引着人们的目光。在过去，由于缺乏低成本的电子元件，制造机器人是一件困难的事。如今，随着技术的发展，以合理的成本制造出具备一定能力的机器人已成为可能。

我们所说的机器人，是指由一个或多个微处理器和计算机代码驱动的可移动机械设备。常见的“机器人”形象通常是拟人化的，有头部、类似眼睛的传感器，还能行走或滚动。不过，3D 打印机或小型飞行无人机也可被视为机器人。

有一个名为 FIRST 的组织，由企业家 Dean Kamen 和麻省理工学院名誉教授 Woody Flowers 创立，旨在通过让孩子们制作相互竞争的机器人来鼓励他们学习工程知识。该组织现在有一个使用乐高机器人的“小联盟”，很多学校也因此设立了类似创客空间的区域。

机器人的类型

自己动手制作机器人，即使是简单的那种，也颇具挑战。运行机器人的软件需要具备实时控制能力。例如，当机器人的传感器检测到即将撞到墙壁时，若在碰撞发生十分钟后才发现，那就毫无意义了。这种感知并做出反应的能力被称为反馈。有些简单的机器人，即使正对着墙壁也无法改变路径，这类机器人被称为前馈机器，意味着它们对有限的感知信息几乎无法做出反应。

机器人可分为以下几种类型：
- ** tethered（有线连接）机器人 ：通过 USB 电缆或其他数据（可能还有电源）线与另一端功能强大的计算机或电源相连。这会限制机器人的移动性和活动范围，但能让它更智能、更强大，或者运行时间更长。
- ** human - in - the - loop（人工控制）机器人 ：由人使用操纵杆、无线电控制