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若何让一个菜鸟玩转机械人，而不是被机械人玩？本文的目的就是辅助那些还未接触过机械人的同伙在短时间内制作出具有一定专业水准的机械人，手把手教人人若何制作机械人。

在这之前，先让我们开端领会一下什么是机械人。总的来说，无论是军用机械人、航行机械人、工业机械人照样服务机械人，他们一样平常由四部门组成：第一，控制部门（大脑）；第二，传感部门（感官）；第三，执行部门（四肢）；第四，主体（躯干）。机械人可以根据事先编好的程序，自动执行事情。

对许多人来说，机械人在不久之前仅仅照样科幻电影中的主角，但现在它已经成为创客们手中最常见的玩物，而且最先逐渐进入和影响我们的生涯。

得益于开源软件、开源硬件以及创客运动的兴起，机械人的学习门槛大幅下降，制作成本也变得极低，因此，机械人的普及时代已经来临。下面我们按机械人的四大部门划分先容。

第一，控制部门（大脑）

控制部门实在就是一台电脑，主要由硬件和软件两部门组成。对于许多相对简朴的应用（好比制作一架电力线查勘机械人，通过摄像头检视并通过感应线圈从电力线上取电，见附图），使用硬件开源的微电脑系列ARDUINO是一个不错的选择，所谓硬件开源就是它的所有设计图纸都是开放的，你甚至可以自己生产它。不外它并不贵，最廉价的也就几十元人民币。

ARDUINO针对差别的应用需要编程来实现，网上有许多针对ARDUINO差别应用的免费程序，对菜鸟来说，你可以把ARDUINO看做手机，程序则是APP应用，固然，现在还没有专门针对ARDUINO的APP商铺，若是你不想学编程的话，你只能自己在网上搜索而且下载程序，然后通过Arduino配套软件写入到ARDUINO板子中。

ARDUINO也是现在火热的桌面开源3D打印机的控制焦点，而3D打印机也是一种特定用途的机械人。固然，对工业级3D打印机而言，则需要一台比ARDUINO性能更强的电脑，可以装上开源的LINUX操作系统以及LINUXCNC(也就是原来的EMC)软件，使3D打印机功效更壮大，应用更普遍。

对于那些庞大的应用，则需要加倍强力的电脑加上一个专门的机械人操作系统。值得庆幸的是，美国的柳树车库公司开源了他们研制的机械人操作系统ROS(robotoperatingsystem)，而且激励开发基于ROS的应用程序，这一操作系统很有可能成为机械人中的windows。在不久的未来，若是人们不会用ROS操控机械人也许就会像现在不会用windows操控电脑一样，成为一个OUTMAN。

该公司生产的基于ROS的机械人PR2售价40万美元（若是你愿意将自己开发的功效开源公布，便可以获得12万美元的折扣），可以做种种家务，好比开啤酒瓶盖，用“手”把脏碗放进洗碗机，给桌子铺上桌布并摆放好清洁餐具，给地毯吸尘，叠毛巾，割草，在快要没电时，自己寻找周围的电源插座，并把自己插上去充电等等。

第二，传感部门（感官）

现在的传感器种类繁多，而且还在不停的改善和增添中，可以随时监测声、光、温度、压力、气体等等的转变，远远超过了人的感官能感受的局限和精度。一样平常小我私家机械人爱好者经常使用的有碰撞检测传感器（碰撞开关）、红外测障传感器、激光雷达传感器、光敏电阻、电子温度计、电子指南针等等，它们都很廉价，而且容易买到。

对菜鸟来说，为了制止繁琐的接线事情，你可以准备一个专门的传感器扩展板，只需简朴的领会传感器的作用，然后按说明书将连接线插入传感器扩展板指定接口即可。若是插上Wifi模块，你甚至可以远程用手机控制机械人。

第三，执行部门（四肢）